[發(fā)明專利]一種大面積的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710156275.8
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN108622848B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任斌;劉博文;劉守;姚旭;王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;B81B1/00;G03F7/00
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;陳淑嫻

1.一種大面積的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述大面積的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的制備方法包括以下步驟：

(1)提供襯底；

(2)于所述襯底上進(jìn)行第一次金屬沉積，形成第一金屬層；

(3)于所述第一金屬層表面形成光刻膠層；

(4)通過全息光刻工藝，對所述光刻膠層曝光、顯影、定影后形成均勻有序的納米柱陣列，所述納米柱陣列的周期為0.25-1μm；

(5)以所述納米柱陣列為掩膜，采用電子束真空沉積的方法進(jìn)行各向異性的第二次金屬沉積，且第二次沉積的金屬層厚度小于所述光刻膠層的厚度，從而制得所述三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)；

得到的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)包括襯底、位于所述襯底之上的第一金屬層、位于所述第一金屬層之上的光刻膠納米柱陣列以及位于第一金屬層之上和各光刻膠納米柱頂端的第二金屬層；其中，所述襯底上的第一金屬層和所述光刻膠納米柱頂端的第二金屬層構(gòu)成光學(xué)空腔，所述位于第一金屬層之上的第二金屬層構(gòu)成納米孔陣列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：步驟(3)中，所述光刻膠層的厚度為0.2-1μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：步驟(5)中，所述第二次沉積的金屬層厚度為70-150nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一次和第二次金屬沉積的金屬材料分別選自金、銀、銅、鋁中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述襯底是硅片、玻璃片、石英片、聚乙烯膜片、聚二甲基硅氧烷膜片中的一種或兩種的復(fù)合結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述納米柱陣列的構(gòu)型是六角排列或正交排列。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述光刻膠層是由負(fù)性光刻膠通過旋涂形成，旋涂速度為1000-5000rpm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：步驟(4)中，所述全息光刻采用全息光學(xué)元件，并通過全息光學(xué)元件的構(gòu)型和光柵周期形成相應(yīng)納米柱陣列的構(gòu)型和周期。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維復(fù)合納米結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述光學(xué)空腔的高度為0.2-1μm，所述納米孔陣列的周期為0.25-1μm。