[發(fā)明專利]一種表面增強拉曼基底及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611046796.X
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106770157B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 徐麗華;褚衛(wèi)國;陳佩佩;宋志偉;田毅
• 申請（專利權(quán)）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

1.一種能夠調(diào)節(jié)顆粒度大小的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)在基片上制備銀膜，得到鍍銀基片，所述基片包括硅片、玻璃、二氧化硅或氮化硅中的任意1種，所述銀膜的厚度為20～1000nm；

(2)將步驟(1)所述的鍍銀基片進行等離子體干法刻蝕，所述等離子體干法刻蝕過程在等離子體刻蝕機中進行，其工作氣體包括Cl₂和輔助氣體，所述輔助氣體包括Ar、N₂、He或含氯氣體中的任意1種或至少2種的組合，所述工作氣體中Cl₂與輔助氣體的體積比為(1～9):(9～1)，其工作氣體以1～1000sccm的流量通入，調(diào)節(jié)腔體壓強為0.2～2Pa，設置上電極功率為50～2000W，設置下電極功率為5～500W，刻蝕5～200s，得到不同顆粒度的多孔結(jié)構(gòu)的表面增強拉曼基底。

2.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述基片包括硅片。

3.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述制備銀膜的方法包括磁控濺射和/或電子束蒸發(fā)。

4.如權(quán)利要求3所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述磁控濺射為銀靶濺射。

5.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述銀膜的厚度為100～800nm。

6.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述工作氣體中Cl₂與輔助氣體的體積比為(3～7):(7～3)。

7.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述工作氣氛的流量為5～100sccm。

8.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述腔體壓強為1～1.5Pa。

9.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述上電極功率為200～1000W。

10.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述下電極功率為20～150W。

11.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述刻蝕時間為8～60s。

12.如權(quán)利要求1所述的表面增強拉曼基底的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)在硅片上通過磁控濺射和/或電子束蒸發(fā)制備厚度為100～800nm的銀膜，得到鍍銀基片；

(2)將步驟(1)所述的鍍銀基片在等離子體刻蝕機中進行等離子體干法刻蝕，過程中以5～100sccm的流量通入工作氣體Cl₂和輔助氣體，所述輔助氣體包括Ar、N₂、He或含氯氣體中的任意1種或至少2種的組合，所述工作氣體中Cl₂與輔助氣體的體積比為(1～9):(9～1)，調(diào)節(jié)腔體壓強為1～1.5Pa，設置上電極功率為200～1000W，設置下電極功率為20～150W，刻蝕5～200s；得到不同顆粒度的多孔結(jié)構(gòu)的表面增強拉曼基底。

13.一種表面增強拉曼基底，其特征在于，由如權(quán)利要求1～12任一項所述的表面增強拉曼基底的制備方法制備得到。

14.如權(quán)利要求13所述的表面增強拉曼基底，其特征在于，所述表面增強拉曼基底包括納米銀多孔薄膜。

15.如權(quán)利要求14所述的表面增強拉曼基底，其特征在于，所述納米銀多孔薄膜中的納米銀顆粒中值粒徑為10～300nm。

16.如權(quán)利要求14所述的表面增強拉曼基底，其特征在于，所述納米銀多孔薄膜中的納米銀顆粒中值粒徑為20～100nm。