[發明專利]基于靜電場奇點自聚焦的圓片級低維納米結構的制備方法

有效

• 申請號: 201210275973.7
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN102765695A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 劉俊;唐軍;石云波;薛晨陽;張文棟;柴鵬蘭;翟超;溫煥飛
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;B82B3/00;B82Y40/00
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

1.基于靜電場奇點自聚焦的圓片級低維納米結構的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

（一）、低維納米結構物理襯底模板的制備：

步驟一：取直徑為3inch～6inch、厚度為300～600μm的圓片級硅片襯底（1），采用熱氧化法在圓片級硅片襯底（1）的正面和背面均生長一層厚度為300nm～500nm的SiO₂掩膜層（2）；?

步驟二：將圓片級硅片襯底（1）的正面進行表面清潔處理后涂一層正性光刻膠；利用光刻工藝，使圓片級硅片襯底（1）的正面上得到與掩膜板上形狀相同的光刻圖形（3）；

步驟三：采用等離子體干法刻蝕方法將圓片級硅片襯底（1）正面的SiO₂掩膜層（2）的露出部分腐蝕掉；

步驟四：采用濕法各向異性腐蝕方法將圓片級硅片襯底（1）放入腐蝕液中對圓片級硅片襯底（1）進行刻蝕，從而將圓片級硅片襯底（1）的正面上露出部分腐蝕掉并將圓片級硅片襯底（1）頂部與光刻圖形（3）接觸的部分腐蝕成尖端狀結構（4）；其中腐蝕液是由質量百分比為KOH：IPA：H₂O=23%：14%：63%混合而成；

步驟五：將圓片級硅片襯底（1）放入與正性光刻膠配套的剝離液中反應,從而去除圓片級硅片襯底（1）正面的光刻圖形（3）；?

步驟六：將圓片級硅片襯底（1）放入由體積百分比為HF:?H₂O=1:5混合而成的氫氟酸溶液中去除圓片級硅片襯底（1）正面和背面的SiO₂掩膜層（2），從而得到帶有尖端狀結構（4）的低維納米結構物理襯底模板；

（二）、將低維納米結構物理襯底模板放在內設貴金屬靶材的磁控濺射儀的目標靶上，將磁控濺射儀內通入惰性氣體氬氣，惰性氣體電離后轟擊貴金屬靶材從而使脫離貴金屬靶材的貴金屬納米顆粒進行合成后淀積到低維納米結構物理襯底模板上，在靜電場奇點效應下合成的貴金屬納米顆粒有序緊湊的沉積到尖端狀結構（4）的尖端上從而得到一層貴金屬薄膜；?

(三)、將低維納米結構物理襯底模板進行退火工藝，從而最終得到圓片級低維納米結構。

2.根據權利要求1所述的基于靜電場奇點自聚焦的圓片級低維納米結構的制備方法，其特征在于：所述磁控濺射儀采用Qprep400-BASE型納米團簇沉積系統。