[發(fā)明專利]模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310381889.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN103413760A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 揭建勝;張秀娟;邢玉良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L21/3065
• 分類號(hào): H01L21/3065
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）基底的清洗：基底用清洗液超聲清洗，再浸入piranha溶液，并用氧等離子體處理，使基底表面具有強(qiáng)的浸潤(rùn)性；

2）在基底上構(gòu)筑模板；

3）模板上微米線陣列的生長(zhǎng)：將預(yù)處理好的模板插入有機(jī)物溶液中生長(zhǎng)，通過揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝，得到大面積、高度對(duì)齊有機(jī)微米線陣列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（1）中的基底為二氧化硅片、硅片、玻璃片、氮化硅片中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（2）中模板采用周期性排布的浸潤(rùn)/反浸潤(rùn)的自組裝單分子層模板，包括以下步驟：

3a）光刻：在基底表面旋涂上一定厚度的負(fù)性光刻膠后在一定溫度下烘膠一段時(shí)間，在掩膜版的幫助下利用光刻機(jī)刻出所需要的圖形，然后用顯影液顯影得到帶有周期性圖形的基底片；

3b）十八烷基三氯硅烷修飾：將光刻后的基底片浸入十八烷基三氯硅烷修飾溶液一定時(shí)間后超聲清洗；

3c）去膠：用針對(duì)負(fù)性光刻膠的去膠液去掉剩余的膠，獲得周期性排布的浸潤(rùn)/反浸潤(rùn)的自組裝單分子層模板。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（2）中模板采用周期性排布的光刻膠與反浸潤(rùn)的自組裝單分子層模板，包括以下步驟：

4a）光刻：在基底表面旋涂上一定厚度的負(fù)性光刻膠后在一定溫度下烘膠一段時(shí)間，在掩膜版的幫助下利用光刻機(jī)刻出所需要的圖形，然后用顯影液顯影后得到帶有周期性圖形的基底片；

4b）十八烷基三氯硅烷修飾：將光刻后的基底片浸入十八烷基三氯硅烷修飾溶液一定時(shí)間后超聲清洗，得到周期性排布的負(fù)性光刻膠/反浸潤(rùn)的自組裝單分子層模板。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（2）中模板采用可浸潤(rùn)的二氧化硅與光刻膠模板，包括以下步驟：

5a）光刻：在基底表面旋涂上一定厚度的正性光刻膠后在一定溫度下烘膠一段時(shí)間，在掩膜版的幫助下利用光刻機(jī)刻出所需要的圖形，然后用顯影液顯影后得到帶有周期性圖形的基底片，得到可浸潤(rùn)的二氧化硅與光刻膠模板。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（2）中模板采用光柵狀凹槽模板，包括以下步驟：

6a）光刻：在基底表面旋涂上一定厚度的正性光刻膠后在一定溫度下烘膠一段時(shí)間，在掩膜版的幫助下利用光刻機(jī)刻出所需要的圖形，然后用顯影液顯影后得到帶有周期性圖形的基底片；

6b）RIE-反應(yīng)離子刻蝕：將光刻好的基底片用RIE-反應(yīng)離子刻蝕，得到周期性凹槽的模板；

6c）去膠：用針對(duì)正性光刻膠的去膠液去掉剩余的膠，得到光柵狀凹槽模板。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（1）中的清洗液為劑分別為丙酮，乙醇，水。

8.根據(jù)權(quán)利要求3、4任一權(quán)利要求所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（3b）、（4b）中的修飾溶液配比為十八烷基三氯硅烷：甲苯=1：100，修飾操作在手套箱中進(jìn)行，浸泡時(shí)間為20分鐘，用丙酮超聲清洗。

9.根據(jù)權(quán)利要求3、4任一權(quán)利要求所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟(?3a）、（4a）中所述的負(fù)性光刻膠為SU-8。

10.根據(jù)權(quán)利要求5、6任一權(quán)利要求所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟(?5a）、（6a）中所述的正性光刻膠為AR-5350。

11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（3c）中剩余的膠要在60℃去膠液中浸泡24小時(shí)后強(qiáng)力超聲10分鐘后用丙酮沖洗干凈。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模板輔助揮發(fā)誘導(dǎo)自組裝構(gòu)筑有機(jī)微米線陣列的方法，其特征在于，所述步驟（3）中的有機(jī)物為方酸、富勒烯、苝二酰亞胺類的可溶性有機(jī)分子。