[發(fā)明專利]一種制備圖案化石墨炔薄膜的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210519334.4
• 申請日: 2022-05-12
• 公開（公告）號: CN114914386A
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 向明;黃欣彤
• 申請（專利權(quán)）人: 江漢大學(xué)
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56;H01L51/52;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所(普通合伙) 42001
• 代理人: 陳曉寧;王敏鋒

1.一種制備圖案化石墨炔薄膜的方法，其特征在于，包括：

方法1：在銅板基底上先制備出圖案化的無機層，將需要石墨炔薄膜的區(qū)域暴露出來，將不需要石墨炔薄膜的區(qū)域用無機層覆蓋，在沒有無機層覆蓋的區(qū)域生長出石墨炔薄膜；或

方法2：在任意基底上，先制備出圖案化的銅層，只在有銅層的區(qū)域生長出石墨炔薄膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

所述在銅板基底上先制備出圖案化的無機層，將需要石墨炔薄膜的區(qū)域暴露出來，將不需要石墨炔薄膜的區(qū)域用無機層覆蓋，在沒有無機層覆蓋的區(qū)域生長出石墨炔薄膜具體包括：

第一步：在銅板基底上沉積一層無機層；

第二步：在無機層上涂布正性光刻膠，利用光罩1對需要生長石墨炔薄膜的區(qū)域曝光，再將該部分光刻膠顯影去除，進一步刻蝕該區(qū)域的無機層，從而暴露出該區(qū)域的金屬銅層；將得到的圖案化無機層上的光刻膠溶解去除；

第三步：以六乙炔基苯作為單體，通過Glaser-Hay偶聯(lián)反應(yīng)，在暴露的銅層區(qū)域生長石墨炔薄膜，從而得到圖案化的石墨炔層；

第四步：在無機層和石墨炔層上涂布正性光刻膠，利用光罩2對圖案化的無機層區(qū)域曝光，再將曝光區(qū)域的光刻膠顯影去除，進一步刻蝕該區(qū)域的無機層，從而在銅板基底上僅保留圖案化的石墨炔層，最后將圖案化石墨炔層上的光刻膠溶解去除；或

在無機層和石墨炔層上涂布負(fù)性光刻膠，仍利用光罩1對圖案化的石墨炔層區(qū)域曝光，從而在顯影中保留該部分的光刻膠，進一步刻蝕剩余的無機層，從而在銅板基底上僅保留圖案化的石墨炔層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，

所述無機層為氮化硅或氧化硅。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括：

在獲得的石墨炔層沉積或者涂布其他基底；

利用化學(xué)溶液，將銅板基底溶解，從而將圖案化的石墨炔層轉(zhuǎn)移到其他基底上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，

所述其他基底為透明導(dǎo)電玻璃或柔性的聚合物薄膜。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，

所述化學(xué)溶液為三氯化鐵。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

所述在任意基底上，先制備出圖案化的銅層，只在有銅層的區(qū)域生長出石墨炔薄膜具體包括：

第一步：在任意基底上沉積一層金屬銅層；

第二步：在金屬銅層上涂布正性光刻膠，利用光罩對不需要生長石墨炔薄膜的區(qū)域曝光，再將該部分光刻膠顯影去除，進一步刻蝕該區(qū)域的金屬銅層，從而得到圖案化的金屬銅層；

第三步：以六乙炔基苯作為單體，通過Glaser-Hay偶聯(lián)反應(yīng)，在暴露的銅層區(qū)域生長石墨炔薄膜，從而得到圖案化的石墨炔層。

8.一種根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的方法制備的圖案化石墨炔薄膜。