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Dokumentenidentifikation DE60121302T2 28.06.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001257878
Titel FORM ZUR NANOBEDRUCKUNG
Anmelder Obducat AB, Malmö, SE
Erfinder LING, Torbjörn, S-224 77 Lund, SE;
MONTELIUS, Lars, S-237 35 Bjärred, SE;
HEIDARI, Babak, S-227 31 Lund, SE
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Aktenzeichen 60121302
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 19.01.2001
EP-Aktenzeichen 019427269
WO-Anmeldetag 19.01.2001
PCT-Aktenzeichen PCT/SE01/00087
WO-Veröffentlichungsnummer 2001053889
WO-Veröffentlichungsdatum 26.07.2001
EP-Offenlegungsdatum 20.11.2002
EP date of grant 05.07.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.06.2007
IPC-Hauptklasse G03F 7/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B41M 1/06(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   B81C 1/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Nanoprägen im Allgemeinen und insbesondere auf eine Form zum Nanoprägen.

Stand der Technik

Bei der Wiedergabe von Nanostrukturen durch Heißprägen ist es erforderlich, eine nicht-klebende Grenzfläche zwischen der nanostrukturierten Matrize und dem zu prägenden Thermoplasten bereitzustellen. Dies gestattet eine Entformung ohne Beeinträchtigung der Wiedergabetreue. Eine Anhaftung während der Herausnahme aus der Form kann einen Schaden an dem Abdruck hervorrufen. Außerdem können zurückbleibende Polymerstrukturen die Oberfläche der Form verunreinigen. Eine Vorbedingung für ein erfolgreiches Prägeverfahren ist, dass die verwendete Form chemisch und mechanisch stabil sein sollte und auch wenig an Polymere anhaften sollte, um ein Ankleben dieser an die Form zu vermeiden.

R. W. Jaszewski, et al. offenbaren in Microelectronic Engineering 35 (1997) 381–384 das Bedecken der Oberfläche der Form mit einer ultradünnen Antihaftschicht, die einen Polytetrafluorethylenfilm (PTFE-Film) umfasst. Der Film wird mit zwei verschiedenen Methoden, d. h. Plasmapolymerisation und Ionensputtering aus einem Plasma aufgebracht. Jaszewski et al. behaupten in dem vorstehenden Artikel, dass die Qualität des Films während des Prägeverfahrens beeinträchtigt wird. Somit scheint es, dass die Antihaftschicht nach Jaszewski et al. nicht ausreichend stabil ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Hauptaufgabe der Erfindung, eine Metallform mit verbesserten Antihafteigenschaften bereitzustellen. Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Metallform zur Verwendung in einem Nano-Prägeverfahren, wobei diese Form eine fest anhaftende monomolekulare nicht-klebende Schicht umfasst, wobei diese Schicht durch Unterwerfen der Form einer Reaktion mit einer Fluoralkylverbindung, die eine Mercaptogruppe aufweist, erhalten wird, wobei diese Schicht infolge dieser Reaktion ein Sulfid des Metalls umfasst.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachstehend ausführlicher beschrieben.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Bevor die Erfindung ausführlicher erläutert wird, wird das Prägeverfahren erörtert, bei dem die Metallform angewandt wird. Ein nicht beschränkendes Beispiel ist die Nano-Prägelithografie, welches eine Methode für die Massenproduktion von Nanostrukturen ist. Diese schließt zwei grundlegende Teile ein. Der erste Teil ist eine Form, welche die Nanostruktur an ihrer Oberfläche definiert, und der zweite Teil ist die Übertragung des Musters von der Form auf ein Polymer auf verschiedenen Substraten. Was die Nano-Prägelithografie anbelangt, wird auf das US-Patent Nr. 5,772,905 von Chou und das US-Patent Nr. 5,259,926 von Kuwabara et al. verwiesen. Diese Patente sind durch Bezugnahme vollständig in diese Anmeldung aufgenommen. Die erfindungsgemäße Form kann auch in anderen Prägeverfahren verwendet werden.

In der vorliegenden Beschreibung bezieht sich "Metallform" auf jede Form für das Nanoprägen, welche eine Metalloberfläche aufweist, welche dazu bestimmt ist, mit der Oberfläche eines zu prägenden Substrats in Berührung zu kommen.

Der Begriff "Nanoprägen" sollte nicht so verstanden werden, als würde er sich nur auf Submikronstrukturen, d. h. Strukturen mit einer Größe im Bereich von 1 bis 1000 nm beziehen. Eine Form schließt häufig sowohl Submikronstrukturen als auch Strukturen mit einer Größe von bis zu 100 &mgr;m und größer ein. Die vorliegende Erfindung ist für Formen anwendbar, die Submikronstrukturen und/oder Mikronstrukturen umfassen. Die beste Wirkung der Erfindung wird mit den Submikronstrukturen beobachtet, da diese relativ empfindlicher für eine Anhaftung während der Herausnahme aus der Form sind.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem Befund, dass eine sehr fest anhaftende monomolekulare nicht-klebende Schicht auf der Form erhalten werden kann, indem die letztgenannte einer Reaktion mit einer Fluoralkylverbindung, die eine Mercaptogruppe aufweist, unterworfen wird. Diese Verbindung schließt zwei Hauptgruppen, R und X ein.

Die erste Gruppe, die als R bezeichnet wird, hat nicht-klebende Eigenschaften. Die zweite Gruppe, X, welche an die R-Gruppe gebunden ist, bindet die Verbindung, die als RX bezeichnet wird, an die Formoberfläche unter Bildung einer monomolekularen nichtklebenden Schicht.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Form aus Metall, wie Nickel, Chrom usw. gefertigt und somit wird die nicht-klebende Schicht durch Reaktion mit einer Fluoralkylverbindung, die eine Mercaptogruppe aufweist, gebildet. Das Ergebnis der Reaktion ist eine sehr feste Schicht, die im Fall einer Nickelform ein organisches Sulfid von Nickel umfasst.

Die R-Gruppe kann zwei Untergruppen einschließen; eine erste Untergruppe, die als RA bezeichnet wird, welche die nicht-klebende Funktionalität einschließt, und eine zweite Untergruppe, die als RS bezeichnet wird, welche als "Abstandshalter" dient.

Die erste Untergruppe, RA, ist eine Fluoralkyl enthaltende Gruppe. Die vereinfachte Wiedergabe der RA-Gruppe ist CnFmYp. C ist Kohlenstoff. Die Anzahl der Kohlenstoffatome in RA beträgt vorzugsweise n = 1–20, mehr bevorzugt n = 1–10. F ist Fluor. Die Anzahl der Fluoratome in RA beträgt vorzugsweise m = 1–30, mehr bevorzugt m = 3–20. Y kann Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Silicium oder andere Atome sein. Um irgendwelche unerwünschten Reaktionen mit der Oberfläche der Form zu vermeiden, ist Y vorzugsweise Wasserstoff. Die Anzahl der Y-Atome, p, ist die Anzahl, die zum Ausgleichen der RA-Gruppe im Hinblick auf ihre Ladung erforderlich ist.

Jedes Kohlenstoffatom in der RA-Untergruppe kann an 1–3 Fluoratome gebunden sein. Vorzugsweise schließt RA wenigstens ein perfluoriertes Kohlenstoffatom ein. Vorzugsweise ist das perfluorierte Kohlenstoffatom das endständige Kohlenstoffatom der Hauptkette der RA-Untergruppe. RA kann linear oder verzweigt sein. Für die nicht-klebenden Eigenschaften ist es von Vorteil, so viele und so dicht gepackte Moleküle der RX-Verbindung wie möglich an die Oberfläche der Form gebunden aufzuweisen. Aus Gründen der dichten Packung der RX-Moleküle ist die RA-Untergruppe vorzugsweise eine lineare Kette, wie z. B. (CF3)(CF2)3-[lineare Kette, keine Verzweigungen]

oder eine Hauptkette mit 1–3 kurzen Verzweigungen, wie z. B. [Hauptkette mit einer Verzweigung]

Die Verzweigungen, sofern vorhanden, haben vorzugsweise eine Länge von jeweils 1–3 Kohlenstoffatomen.

Die Oberfläche der Metallform zum Nanoprägen weist eine gewisse Nanostruktur auf. Diese Struktur könnte beispielsweise als Riefen, Berge und Täler im Nanomaßstab beschrieben werden. Für einige Strukturen kann es schwierig sein, eine ausreichend dichte Konzentration der nicht-klebenden Funktionalität an den Gipfeln der Berge und an den Ecken der Riefen unter Verwendung einer monomolekularen Schicht von linearen Molekülen zu erhalten. Somit ist das terminate Ende der RA-Hauptkette vorzugsweise verzweigt, um den "Kopf" der RX-Verbindung größer zu machen, um die Dichte der nichtklebenden Funktionalität und somit die nicht-klebenden Eigenschaften an den Gipfeln, Kanten und Ecken der nanostrukturierten Oberfläche zu verbessern. Vorzugsweise schließen die Verzweigungen sowie die Hauptkette jeweils ein perfluoriertes Kohlenstoffatom ein. Zu Beispielen für solche RA-Untergruppen mit einem vergrößerten Kopf mit nicht-klebenden Eigenschaften gehören: [Hauptkette mit einer Verzweigung] [Hauptkette mit zwei Verzweigungen] [Hauptkette mit einer längeren Verzweigung]

Eine weitere Möglichkeit, welche manchmal zum Lösen der vorstehend erwähnten Schwierigkeiten attraktiv ist, ist die Verwendung von sehr kurzen Hauptketten, z. B. R-Gruppen mit einer Gesamtlänge von 2–3 Kohlenstoffatomen, mit keinen oder kurzen Verzweigungen.

Die nicht-klebende Untergruppe RA der R-Gruppe sollte sich in einiger Entfernung von der Formoberfläche befinden, um die maximale nicht-klebende Wirkung zu erhalten. Die Entfernung, welche als die Anzahl der in einer Linie liegenden Kohlenstoffatome, von der X-Gruppe bis zu dem letzten und am weitesten entfernten Kohlenstoffatom der RA-Untergruppe wiedergegeben wird, beträgt vorzugsweise 1–20 Kohlenstoffatome. Somit ist die Gesamtlänge der Hauptkette der R-Gruppe vorzugsweise 2–21 Kohlenstoffatome. Wenn die RA-Untergruppe selbst nicht lang genug ist, kann eine Abstandshalter-Untergruppe RS verwendet werden. Die Abstandshalter-Untergruppe RS ist ein Kohlenwasserstoff mit der allgemeinen Formel CqYz. C ist Kohlenstoff und q ist die Anzahl der Kohlenstoffatome. Für lineare RS-Gruppen beträgt q vorzugsweise 1–19. Für verzweigte RS-Gruppen beträgt q vorzugsweise 2–30. Wie vorstehend erörtert, beträgt die Gesamtentfernung von der X-Gruppe zu dem letzten Kohlenstoffatom der RA-Untergruppe 1–20 Kohlenstoffatome. Für eine vorgegebene RA-Untergruppe führt diese Bedingung zu einem Bereich für q. Wenn die RA-Untergruppe selbst eine ausreichend lange Kohlenstoffkette aufweist, kann die RS-Untergruppe weggelassen werden. Y kann Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Silicium oder andere Atome sein. Aus den vorstehend erörterten Gründen ist Y vorzugsweise Wasserstoff.

Die Fluoratome der RA-Untergruppe können die Bindung zwischen der Mercaptogruppe und dem Metall beeinflussen. Um dies zu vermeiden, ist es bevorzugt, eine RS-Untergruppe zu verwenden, die wenigstens eine Kohlenwasserstoffeinheit mit der Struktur: -(CH2)-enthält. Die Einheit -(CH2)- "isoliert" die Fluoratome der RA-Untergruppe von der Bindung. Vorzugsweise sollte eine Alkylgruppe mit wenigstens 2–3 Einheiten dieser Art für die beste "Isolierung" der RA-Untergruppe von der Mercaptogruppe verwendet werden. Die kürzeste RS-Untergruppe ist somit vorzugsweise: -(CH2)(CH2)-

Aus Gründen einer dichten Packung der RX-Verbindung ist die RS-Untergruppe vorzugsweise eine lineare Gruppe, wie z. B. -(CH2)(CH2)(CH2)-[lineare Kette, keine Verzweigungen]

oder eine Gruppe mit kurzen Verzweigungen wie z. B. [Hauptkette mit einer Verzweigung]

oder [Hauptkette mit einer Verzweigung an jedem Ende].

Die Verzweigungen, sofern vorhanden, haben vorzugsweise eine Länge von jeweils 1–3 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise ist die RS-Untergruppe eine Alkylgruppe. Im Fall einer verzweigten RS-Untergruppe können mehrere RA-Untergruppen und/oder mehrere Mercaptogruppen an die RS-Untergruppe gebunden sein. RA- und RS-Untergruppen, die Doppel- oder Dreifachbindungen enthalten, sind möglich, aber weniger bevorzugt, da sie an unerwünschten Additionsreaktionen während des Erwärmens der Form teilnehmen können.

Die in dem Nano-Prägeverfahren verwendete Form ist eine Metallform. Die Metallform kann zwei verschiedenen Arten angehören. Die erste Art ist eine Form, die aus massivem Metall gefertigt ist. Die Nanostruktur wird z. B. durch ein im Fachgebiet bekanntes Ätzverfahren direkt auf der Metalloberfläche gebildet. Die zweite Art ist eine Form, die eine Grundlage umfasst, die beispielsweise aus Silicium gefertigt ist. Die Grundlage kann massiv oder aus mehreren Schichten gefertigt sein und kann mit einer Oberflächenschicht oder einem Film versehen sein, die bzw. der aus einem Metall gefertigt ist. Eine bevorzugte Ausführungsform dieser zweiten Art von Form ist, zuerst die Nanostruktur auf einer Siliciumoberfläche zu bilden, z. B. durch im Fachgebiet bekannte Ätzverfahren. Dann wird eine sehr dünne Metallschicht auf die Oberseite der Siliciumoberfläche aufgebracht, wobei z. B. eine thermische Verdampfung oder elektrochemische Abscheidung verwendet wird. Die Dicke der Metallschicht hängt von der Nanostruktur und der erforderlichen Abriebfestigkeit der Form ab. Auf diese Weise wird eine Form erhalten, die eine Metalloberfläche aufweist, welche eine genau definierte Nanostruktur und gute Abriebeigenschaften aufweist.

Es können mehrere verschiedene Metalle wie Nickel, Chrom, Titan, Platin, Kupfer, Silber und Gold für die Form verwendet werden. Die bevorzugten Metalle sind Nickel, Ni, und Chrom, Cr, aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, ihres maßvollen Preises und ihrer hohen Härte. Ein wichtiger Aspekt ist, dass die nicht-klebende Schicht auf der Metallform sehr einheitliche Eigenschaften aufweisen sollte. Das Bindungsverfahren und die Bindungsenergie der monomolekularen nicht-klebenden Schicht ist für unterschiedliche Metalle unterschiedlich. Die Metalloberfläche ist somit vorzugsweise ein ziemlich reines Metall wie unlegiertes Nickel oder unlegiertes Chrom. Legierungen wie Edelstahl und Mischungen, wie z. B. eine Mischung aus Chrom und Nickel, sind weniger bevorzugt, da die Eigenschaften der an eine Legierung oder eine Mischung gebundenen monomolekularen nicht-klebenden Schicht über die Oberfläche variieren.

Die X-Gruppe bindet die RX-Verbindung an die Oberfläche der Metallform. Die X-Gruppe schließt wenigstens eine Mercaptogruppe ein. Eine solche Mercaptogruppe ist die SH-Einheit, worin S Schwefel bedeutet und H Wasserstoff bedeutet. Das Schwefelatom ist direkt an eines der Kohlenstoffatome der R-Gruppe gebunden. Wenn eine RS-Untergruppe enthalten ist, ist der Schwefel der SH-Einheit an eines der Kohlenstoffatome in dieser Untergruppe gebunden. Wenn keine RS-Untergruppe vorhanden ist, ist der Schwefel an eines der Kohlenstoffatome in der RA-Untergruppe gebunden. Die X-Gruppe kann mehr als eine SH-Einheit enthalten, z. B. 2–4 SH-Einheiten. In diesem Fall ist jede SH-Einheit an ein Kohlenstoffatom gebunden. Die RS-Untergruppe, die an eine X-Gruppe gebunden ist, kann z. B. die folgende Struktur haben: -(CH2)(CH2)SH[RS-Untergruppe, wobei die X-Gruppe eine SH-Einheit ist]

oder [verzweigte RS-Untergruppe, wobei es sich bei der X-Gruppe um zwei SH-Einheiten handelt].

Die SH-Einheiten können, wenn sie eine Anzahl von 2–4 in jedem Molekül der RX-Verbindung aufweisen, interne Schwefelbrücken, d. h. eine S-S-Einheit bilden, wie z. B.: [verzweigte RS-Untergruppe, wobei die X-Gruppe eine S-S-Einheit ist].

Die S-S-Einheit ist auch unter der Definition Mercaptogruppe umfasst, da die S-S-Einheit mit Metalloberflächen auf genau die gleiche Weise reagiert wie die SH-Einheiten und im Grunde nur ein anderer Zustand von SH-Einheiten ist.

Die Mercaptogruppen reagieren bereitwillig mit den Metallen unter Bildung von Metallsulfiden wie Nickelsulfid oder Chromsulfid. Eine RX-Verbindung, in der X zwei oder mehr SH-Einheiten oder wenigstens eine S-S-Einheit einschließt, ergibt eine stärkere Bindung der RX-Verbindung an die Oberfläche. Dies ist bevorzugt in Fällen, wo jede Metallsulfidbindung schwach ist oder wenn eine besonders starke Bindung erforderlich ist. Ein Beispiel für eine solche Bindung, bei der ein Molekül mit zwei SH-Einheiten oder ein Molekül mit einer Schwefelbrücke, d. h. einer S-S-Einheit, verwendet wird, ist nachstehend gezeigt: [verzweigte RS-Untergruppe, wobei es sich bei der X-Gruppe um zwei SH-Einheiten oder eine S-S-Einheit handelt, nach der Bindung an eine Nickeloberfläche].

Für extrem kleine Nanostrukturen können sehr kleine RX-Verbindungen bevorzugt sein. Die Hauptkette der R-Gruppe kann dann lediglich 2–3 Kohlenstoffatome kurz sein. Zu Beispielen für solche RX-Verbindungen, mit R-Gruppen, die insgesamt nur 2–5 Kohlenstoffatome aufweisen, gehören: (CF3)(CH2)SH[lineare R-Gruppe mit zwei Kohlenstoffatomen]

und [R-Gruppe mit einer Hauptkette, die eine Verzweigung aufweist].

Die Bedingungen während der Reaktion zwischen der Metalloberfläche und der RX-Verbindung sind so, dass die Verbindung sich in einer Gasphase oder in einer flüssigen Phase befindet, während die Form sich in einer festen Phase befindet.

Für Reaktionen mit der RX-Verbindung in einer Gasphase ist es bevorzugt, die Form zu reinigen und in einen Vakuumofen unter niedrigem Druck (ungefähr 10–200 mbar, vorzugsweise ungefähr 50–100 mbar) und bei einer Temperatur von ungefähr 50–200°C, vorzugsweise ungefähr 70–120°C zu geben. Die Fluoralkylverbindung mit einer Mercaptogruppe (die RX-Verbindung) wird dann in den Ofen eingebracht. Die Mercaptogruppe reagiert mit der Metalloberfläche unter Bildung eines Metallsulfids. Wenn die Reaktion abgeschlossen ist, wird die Form aus dem Ofen entnommen, gereinigt, abkühlen gelassen und ist dann zur Verwendung bereit.

Für Reaktionen mit der RX-Verbindung in einer flüssigen Phase wird die Form vorzugsweise in einem Lösungsmittel gereinigt, das an die RX-Verbindung angepasst ist. Zu Beispielen für ein solches Lösungsmittel gehören Alkane wie Pentan, Hexan, Heptan, Octan usw. Eine Lösung wird hergestellt durch Auflösen der RX-Verbindung in einem Lösungsmittel, vorzugsweise in dem gleichen Lösungsmittel, das zum Reinigen der Form verwendet wurde. Die Konzentration der RX-Verbindung in der Lösung ist nicht von entscheidender Bedeutung, aber häufig sind 1–10% zweckmäßig. Die Temperatur der Lösung ist nicht von entscheidender Bedeutung, aber aus praktischen Gründen ist häufig Raumtemperatur zweckmäßig. Die gereinigte Form wird dann in einen gerührten Behälter eingetaucht, der die Lösung enthält. Die Mercaptogruppe reagiert mit der Metalloberfläche unter Bildung eines Metallsulfids. Die Form wird dann aus dem Behälter entnommen und durch Eintauchen in ein oder mehrere aufeinander folgende Bäder gereinigt, welche jeweils vorzugsweise das gleiche Lösungsmittel enthalten, das für die Lösung verwendet wurde. Die Form wird schließlich getrocknet, entweder indem sie ausreichend erwärmt wird, um das Lösungsmittel zu verdampfen, oder durch Spülen mit Stickstoffgas.

Die Wahl der RX-Verbindungen der vorstehenden Formel ist gemäß der Erfindung nicht von entscheidender Bedeutung und ein Fachmann kann leicht ohne umfangreiche Versuche die zweckmäßigste in jedem Fall herausfinden. Durch diese Wahlmöglichkeit kann die Schicht im Hinblick auf Faktoren maßgeschneidert werden, die für die tatsächliche Verwendung der Form ausschlaggebend sind, was ein großer Vorteil ist.

Beste Art der Durchführung der Erfindung

Eine Ausführungsform der Erfindung, welche derzeit als die beste Art der Durchführung der Erfindung angesehen wird, wird nachstehend unter Bezugnahme auf ein Arbeitsbeispiel beschrieben.

Beispiel 1

Eine Siliciumform wurde geätzt, um eine bestimmte Nanostruktur zu definieren. Dann wurde die Oberfläche der Form mit einer dünnen Schicht aus Nickel überzogen. Die Form wurde in Heptan gereinigt.

Eine Fluoralkylverbindung mit einer Mercaptogruppe, bei der es sich um die Verbindung 1H,1H,2H,2H-Perfluoroctanthiol mit der folgenden Struktur handelte: CF3(CF2)5(CH2)2SHwurde in Heptan gelöst, um eine 2%ige Lösung zu erhalten. Die Temperatur der Lösung betrug ungefähr 20°C. Die gereinigte Metallform wurde in einen gerührten Becher gegeben, der die Lösung enthielt. Die Form wurde nun mit einer monomolekularen nichtklebenden Schicht mit der folgenden Struktur versehen: CF3(CF2)5(CH2)2S-Ni

Die Form wurde aus dem Becher herausgenommen und durch Eintauchen in jeden von drei aufeinander folgenden Bechern, die jeweils Heptan enthielten, gereinigt. Die Form wurde dann auf 70°C erwärmt, wodurch das Heptan verdampft wurde. Die Form wurde in einem Nano-Prägelithografieverfahren getestet und es wurde festgestellt, dass die Form mehr als 50 Prägesequenzen ohne irgendeine nachweisbare Beeinträchtigung aushielt.

Das vorstehende Beispiel wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass die folgenden Fluoralkylverbindungen mit einer Mercaptogruppe verwendet wurden:

Beim Testen wurden ähnliche Ergebnisse erhalten.

Beispiel 2

Die gleiche RX-Verbindung, die in Beispiel 1 beschrieben wurde, wurde auf eine Form angewandt, die der in Beispiel 1 verwendeten entsprach. Die Form wurde in Heptan gereinigt und dann in einen Ofen gegeben, der eine Temperatur von 110°C, eine Stickstoffatmosphäre und einen Druck von 75 mbar aufwies. Reine RX-Verbindung wurde in den Ofen injiziert. Die Form, die nun mit einer monomolekularen nicht-klebenden Schicht mit einer Struktur, die der in Beispiel 1 beschriebenen entsprach, versehen war, wurde aus dem Ofen herausgenommen und wurde durch Eintauchen in jeden von drei aufeinander folgenden Bechern, die jeweils Heptan enthielten, gereinigt. Schließlich wurde die Form durch Erwärmen derselben auf 70°C getrocknet. Beim Testen wurden ähnliche Ergebnisse wie in Beispiel 1 erhalten.


Anspruch[de]
Metallform zur Verwendung in einem Nano-Prägeverfahren, umfassend eine fest anhaftende monomolekulare nicht-klebende Schicht, wobei diese Schicht durch Unterwerfen der Form einer Reaktion mit einer Fluoralkylverbindung, die eine Mercaptogruppe aufweist, erhalten wird, wobei die Schicht infolge dieser Reaktion ein Sulfid des Metalls umfasst. Metallform wie in Anspruch 1 beansprucht, wobei die Form aus massivem Metall gefertigt ist oder eine Metalloberfläche aufweist. Metallform wie in Anspruch 2 beansprucht, wobei die Metallform eine dünne Schicht aus Metall umfasst, die auf ein Grundmaterial aufgebracht ist. Metallform wie in einem der Ansprüche 1–3 beansprucht, wobei das Metall Nickel oder Chrom ist. Metallform wie in einem der Ansprüche 1–4 beansprucht, wobei das Metall unlegiert ist. Metallform wie in einem der Ansprüche 1–5 beansprucht, wobei die Fluoralkylverbindung, die eine Mercaptogruppe aufweist, durch RX wiedergegeben wird, wobei

R eine Gruppe mit nicht-klebenden Eigenschaften ist und

X wenigstens eine Mercaptogruppe enthält,

wobei R eine lineare Fluoralkylgruppe ist, welche ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist und welche keine oder nur kurze Verzweigungen aufweist, und wobei R an dem ersten Ende wenigstens ein fluoriertes Kohlenstoffatom enthält und an dem zweiten Ende an X gebunden ist.
Metallform wie in Anspruch 6 beansprucht, wobei wenigstens eines von dem wenigstens einen fluorierten Kohlenstoffatom ein perfluoriertes Kohlenstoffatom ist. Metallform wie in einem der Ansprüche 6–7 beansprucht, wobei R eine lineare Hauptkette ist, wobei das erste Ende von R 1–3 Verzweigungen, jeweils mit einer Länge von 1–3 Kohlenstoffatomen, enthält und wobei jede der Verzweigungen und das erste Ende von R ein perfluoriertes Kohlenstoffatom enthält. Metallform wie in einem der Ansprüche 6–7 beansprucht, wobei die Hauptkette von R eine Gesamtlänge von 2–3 Kohlenstoffatomen aufweist. Metallform wie in einem der Ansprüche 1–9 beansprucht, wobei das Nano-Prägeverfahren eine Nano-Prägelithografie ist. Metallform wie in einem der Ansprüche 1–10 beansprucht, wobei sich die Fluoralkylverbindung während der Reaktion in einer Gasphase befindet. Metallform wie in einem der Ansprüche 1–10 beansprucht, wobei sich die Fluoralkylverbindung während der Reaktion in einer flüssigen Phase befindet oder in einem Lösungsmittel gelöst ist.






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