[發(fā)明專利]一種基于摩擦誘導(dǎo)構(gòu)造單晶硅表面納米凸起結(jié)構(gòu)的加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910059272.8
• 申請(qǐng)日: 2009-05-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101549853A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-10-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢林茂;周仲榮;余丙軍;余家欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B82B3/00
• 分類號(hào): B82B3/00
• 代理公司: 成都博通專利事務(wù)所
• 代理人: 陳樹(shù)明

1.一種基于摩擦誘導(dǎo)構(gòu)造單晶硅表面納米凸起結(jié)構(gòu)的加工方法，其具體作 法是：將尖端部為球冠狀的金剛石探針安裝在掃描探針顯微鏡上，將單晶硅片 固定在掃描探針顯微鏡的試樣臺(tái)上，啟動(dòng)掃描探針顯微鏡，給掃描探針施加設(shè) 定的載荷F、并使其針尖沿著設(shè)定的軌跡在單晶硅表面進(jìn)行刻劃即可在單晶硅表 面制作出納米凸起結(jié)構(gòu)；所述的掃描探針的球冠狀尖端部的曲率半徑為 100nm-5μm；其中，給探針施加的載荷F的值，按以下方法確定：

(1)由公式算出等效彈性模量E，式中v₁、v₂分別為金剛 石和單晶硅的泊松比，E₁、E₂分別為金剛石和單晶硅的彈性模量；

(2)由公式算出單晶硅片表面發(fā)生破壞的臨界應(yīng)力所對(duì)應(yīng)的理 論臨界載荷F₀，式中σ_c為單晶硅的硬度，R是金剛石針尖的曲率半徑；

(3)掃描探針施加的載荷F為理論臨界載荷F₀的0.02-1倍。