[發明專利]使用激光束制備結構化的晶核層的方法和相應的設備

有效

• 申請號: 201780078259.X
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN110087816B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: B.沙因勒
• 申請（專利權）人: 艾克斯特朗歐洲公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;B23K26/00;B82B3/00;B23K26/073;B23K26/08;B23K26/354;B23K26/0622;C01B32/158;B23K101/16;B23K101/34;B23K103/08;B23K103/10;B23K103/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 任麗榮

本發明涉及一種用于制備結構化的晶核層的方法，所述晶核層用于在其上沉積出碳納米管(16)，其中，之前在襯底(1)上涂覆的金屬層通過激光束(4)被施加能量，使得所述金屬層變形成各個島狀物，其中，所述激光束(4)被展寬為在橫截面中呈線形的光束(5)，用所述光束同時照射所述金屬層的線形光照區域(15)，所述線形光照區域(15)沿著橫向于線形光照區域的延伸方向的方向在所述金屬層上移動。一種用于實施所述方法的設備具有用于運輸襯底的裝置(9、10)，所述襯底具有在其上涂覆的金屬層，并且具有用于產生激光束(4)的激光器(6)和用于展寬激光束以便產生線形光照區域(15)的裝置(7)，其中，所述裝置(7)布置為，使線形光照區域(15)垂直于襯底(1)的運輸方向延伸。

技術領域

本發明涉及一種用于制備結構化的晶核層的方法，所述晶核層用于在其上沉積出碳納米管，其中，之前在襯底(Substrat)上涂覆的金屬層通過激光束被施加能量，使得所述金屬層變形成各個島狀物。

本發明還涉及一種用于實施所述方法的設備。

背景技術

US 2009/0121219 A1描述了一種方法，其中在襯底上涂覆由幾個單層組成的金屬層，并通過激光束對該金屬層施加作用，以使金屬層變成粒狀。然后將CNT沉積在粒狀金屬層上。

EP 0997261 9描述了一種線形展寬的激光束在激光焊接中的應用。在此使用放置在工件上的掩模。

EP 2591875 A1描述了一種具有光束轉換透鏡的激光器，其將激光束線形地展寬。借助激光器掩模，該激光器被用于塑料件的掩模焊接。

文獻“(The fabrication ofperiodic metal nanodot arrays through pulsedlaser melting induced fragmentation of metal nanogratings)”，Nanotechnology20(2009)285310，2009年6月23日，描述了一種在表面上形成規則的滴狀物陣列的方法。在表面上首先設置以平行延伸的線形溝槽形式的“納米光柵”。橫向于溝槽涂覆金屬線。通過用單個的激光脈沖轟擊，在金屬線和溝槽的交叉點上形成相同大小的金屬液滴。如果相反地為封閉的層加載激光脈沖，則形成非均勻分布的、不規則大小的液滴。

由文獻“Das Wachstum von”Physik Journal 4(2005)第5期第29頁已知一種半導體納米線的制造方法，其中借助SiO₂球在表面上沉積金屬島狀物，在金屬島狀物上形成納米小滴。

WO 2015/036426 A1描述了由激光誘導金屬在玻璃中擴散，以使玻璃著色。將含金屬的膏劑涂在玻璃表面上。接下來是利用在表面上方移動的展寬的激光束進行照射。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種措施，通過該措施能夠可再現地控制用于納米管覆層的晶核區域的形成，其中，尤其需要可再現地設置晶核區域的大小及其間距。

所述技術問題通過本發明的如下技術方案解決。