[發明專利]有序三維納米結構陣列的卷對卷制造方法及其材料和產品

在審

• 申請號: 201410123263.1
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN104078532A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 范智勇;梁兆豐
• 申請（專利權）人: 香港科技大學
• 主分類號: H01L31/20
• 分類號: H01L31/20;H01L31/0236;H01L31/0352;H01L31/06;B82Y40/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 陳源;顧麗波

1.一種方法，包括：

接收襯底；以及

壓印所述襯底以具有二維（2-D）圖案，該步驟包括：在所述襯底上滾動包括結構的二維陣列的圓筒形圖案，其中所述二維圖案對應于將要形成在所述襯底上的預定三維（3-D）納米結構。

2.根據權利要求1所述的方法，其中壓印所述襯底的步驟包括：壓印所述襯底以具有對應于三維納米柱的四方有序二維圖案或對應于三維納米凹面的六方有序二維圖案中的至少一個。

3.根據權利要求1所述的方法，其中滾動所述圓筒形圖案的步驟包括：滾動包括預定節距的結構的二維陣列的圓筒形圖案，其中所述二維圖案對應于所述預定三維納米結構的預定間隔。

4.根據權利要求1所述的方法，其中在所述襯底上滾動所述圓筒形圖案的步驟包括：在金屬箔襯底上滾動所述圓筒形圖案。

5.根據權利要求4所述的方法，其中在所述金屬箔襯底上滾動所述圓筒形圖案的步驟包括：在鋁箔襯底上滾動所述圓筒形圖案。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括：通過在圖案襯底上經由光刻形成對應于所述圓筒形圖案的圖案，來制造所述圓筒形圖案。

7.根據權利要求6所述的方法，還包括：

在所述圖案上電鍍至少一種金屬物質；

從所述圖案和所述圖案襯底上釋放所述至少一種金屬物質；以及

將所述至少一種金屬物質成形為圓筒形狀。

8.根據權利要求1所述的方法，其中滾動所述圓筒形圖案的步驟包括：間歇地和/或連續地滾動所述圓筒形圖案。

9.根據權利要求1所述的方法，還包括：在所述襯底上形成所述預定三維納米結構。

10.根據權利要求9所述的方法，其中形成所述預定三維納米結構的步驟包括：對所述襯底進行陽極化，得到陽極化的襯底。

11.根據權利要求10所述的方法，其中形成所述預定三維納米結構的步驟包括：形成四方有序陣列或六方有序陣列中的至少一個。

12.根據權利要求10所述的方法，其中形成所述預定三維納米結構的步驟包括：形成納米柱陣列或納米凹面陣列中的至少一個。

13.根據權利要求10所述的方法，其中形成所述預定三維納米結構的步驟還包括：對所述陽極化的襯底進行刻蝕。

14.一種方法，包括：

接收包括壓印的二維（2-D）圖案的襯底，其中所述壓印的二維圖案與應用于所述襯底的圓筒形圖案相對應，并且所述壓印的二維圖案與所述圓筒形圖案上的結構的二維陣列相對應；以及

在所述襯底上形成有序三維（3-D）納米結構，其中所述有序三維納米結構對應于所述二維圖案。

15.根據權利要求14所述的方法，其中接收所述襯底的步驟還包括：接收金屬箔襯底。

16.根據權利要求14所述的方法，其中接收所述襯底的步驟還包括：接收鋁箔襯底。

17.根據權利要求14所述的方法，其中形成所述有序三維納米結構的步驟包括：形成四方有序陣列或六方有序陣列中的至少一個。

18.根據權利要求14所述的方法，其中形成所述有序三維納米結構的步驟包括：形成納米柱陣列或納米凹面陣列中的至少一個。

19.根據權利要求18所述的方法，其中形成所述納米柱陣列的步驟包括：形成具有500納米至2.5微米的高度的納米柱陣列。

20.根據權利要求14所述的方法，其中形成所述有序三維納米結構的步驟包括：對所述襯底進行陽極化，得到陽極化的襯底。

21.根據權利要求20所述的方法，其中對所述襯底進行陽極化的步驟還包括：在檸檬酸、磷酸、乙二醇和去離子水的混合物中對所述襯底進行陽極化。

22.根據權利要求20所述的方法，其中對所述襯底進行陽極化的步驟還包括：利用包括200伏特（V）至750伏特之間的值的直流電壓來對所述襯底進行陽極化。

23.根據權利要求20所述的方法，其中形成所述有序三維納米結構的步驟還包括：對所述陽極化的襯底進行刻蝕。