有机无机复合激光热刻蚀薄膜和微纳图形制备的方法
专利汇可以提供有机无机复合激光热刻蚀薄膜和微纳图形制备的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种有机无机复合激光热 刻蚀 薄膜 和微纳图形制备的方法，该有机无机复合激光热刻蚀薄膜包括沉积在基片上的ZnS-SiO2薄膜和 旋涂 在ZnS-SiO2薄膜上的腙类金属 螯合物 有机薄膜。所述的微纳图形制备的方法是采用激光直写装置对有机无机复合激光热刻蚀薄膜进行辐照，然后溶解去除有机层，并在显影液中显影，以获得超越光学衍射极限的微纳图形。该有机无机复合激光热刻蚀薄膜结构简单，制备工艺参数可控性好，重复性高，结合有机薄膜光敏感度好、光热转化效率高，结构与吸收 波长 易于调节和无机薄膜 分辨率 高的特点，能够实现超越光学衍射极限的微纳图形的制备，有望被用来制备光盘母盘、 光刻 或纳米压印模板、光学器件、二维 光子 晶体等。，下面是有机无机复合激光热刻蚀薄膜和微纳图形制备的方法专利的具体信息内容。
1.一种有机无机复合激光热刻蚀薄膜，特征在于其构成包括沉积在基片(3)上的ZnS-SiO2薄膜(2)和旋涂在ZnS-SiO2薄膜(2)上的腙类金属螯合物有机薄膜(1)；所述的基片(3)为厚度0.1～3mm的Si片或聚碳酸酯片；所述的ZnS-SiO2薄膜(2)的厚度为50～
500nm，该ZnS-SiO2薄膜(2)的ZnS-SiO2的成分比为80mol％∶20mol％；所述的腙类金属螯合物有机薄膜(1)为厚度50～150nm，的腙镍螯合物、或腙钴螯合物、或腙铜螯合物、或腙锌螯合物。
2.根据权利要求1所述的有机无机复合激光热刻蚀薄膜的制备方法，其特征在于：该方法包括下列步骤：
①基片清洗：所述的Si基片表面粗糙度小于2nm，Si基片经去离子水浸泡超声清洗，无水乙醇超声清洗，最后取出用纯度99.9％的高压氮气吹干，置于干燥器中备用；所述的PC片表面粗糙度小于2nm，制备薄膜之前用纯度99.9％的高压氮气清洁；
②基片和溅射靶材安装：将所述的基片固定在磁控溅射仪的基片托上，然后把基片托夹持在磁控溅射仪真空腔里的基片座上，把所述的ZnS-SiO2靶材置于靶基座上固定好，调节靶材与基片之间的距离到6cm，然后关闭真空腔盖开始抽真空，直至腔内真空度优于-4
2×10 Pa；
③溅射ZnS-SiO2薄膜：采用Ar气作为工作气体，通过气体流量计控制Ar气的通入量为80sccm，同时调节磁控溅射仪闸板阀至工作气压为0.85Pa，调节磁控溅射仪的射频电源控制溅射功率并利用计算机控制程序控制溅射时间进行溅射，溅射完成后，依次关闭射频电源、气体流量计，打开闸板阀抽气10min后关闭闸板阀，放气，打开磁控溅射仪的真空腔，取出制备的单层ZnS-SiO2薄膜样品；
④旋涂腙类金属螯合物有机薄膜：称取150mg腙类金属螯合物溶解于5mL四氟丙醇中，超声波振荡至完全溶解，配制成30mg/mL的四氟丙醇溶液，然后用孔径为0.22μm的微孔过滤器过滤，滤液用作涂膜溶液，制膜在室温(25±2℃，)和相对湿度50％～60％下进行，将旋涂液滴加在上述制备的ZnS-SiO2薄膜样品上，控制匀胶阶段转速1000～2000转/分和时间1～5秒，在高速溶液旋涂薄膜制备设备上完成腙类金属螯合物有机薄膜的制备。
3.利用权利要求1所述的有机无机复合激光热刻蚀薄膜制备微纳图形的方法，其特征在于：该方法包括下列步骤：
①激光辐照：将所述的有机无机复合激光热刻蚀薄膜置于激光直写装置的高精度二维工作平台上，依次打开计算机程序、激光器和信号发生器，采用波长405nm的半导体脉冲激光直接辐照该有机无机复合激光热刻蚀薄膜；
②去除有机薄膜：用四氟丙醇淋洗激光辐照后的有机无机复合激光热刻蚀薄膜表面
2～3遍，溶解去除腙类金属螯合物有机薄膜；
③显影：将40wt％的分析纯氢氟酸稀释到5～10wt％，然后加入分析纯氟化铵，配制成氢氟酸和氟化铵的质量比为1∶1的溶液，以该溶液作为显影液对所述的ZnS-SiO2薄膜显影20～300s，便可制备出需要的微纳图形结构。
有机无机复合激光热刻蚀薄膜和微纳图形制备的方法
技术领域
背景技术
首先利用脉冲激光直接辐照热刻蚀薄膜，热刻蚀薄膜吸收光子后产生热效应引起热刻蚀薄膜的物理或化学性质发生变化，最终实现在显影液中选择性显影。该技术具有光刻装置成本低，控制容易，光刻工艺简单、制造成本低等优势。当前主要用于以下几个方面：制造高密度蓝光光盘母盘；制造光刻或纳米压印模板；微纳光学、光子学器件；制备LED器件或太阳能薄膜表面阵列结构增强其发光效率或光电转换效率。
发明内容
150nm，的腙镍螯合物、或腙钴螯合物、或腙铜螯合物、或腙锌螯合物。
具体实施方式
ZnS-SiO2(80mol％∶20mol％)薄膜采用射频磁控溅射法溅射，本底真空度优于2×10 Pa，氩气为工作气体，溅射气压为0.85Pa，射频功率100W，溅射厚度为100nm。腙镍螯合物薄膜是在Steag lab coater匀胶机上旋涂制备，其制备参数为：称取150mg腙镍螯合物溶解于
5mL四氟丙醇中，超声波振荡至完全溶解，配制成30mg/mL的四氟丙醇溶液，然后用孔径为
0.22μm的微孔过滤器过滤，滤液用作涂膜溶液，然后在室温(25℃)和相对湿度52％下进行，将旋涂液滴加到上述制备的ZnS-SiO2(80mol％∶20mol％)薄膜样品表面，控制匀胶阶段转速1200转/分和时间3秒。其微纳图形制备方法是把该有机无机复合激光热刻蚀薄膜放置于由计算机程序控制的高精度二维工作台上，利用波长405nm的脉冲激光直接辐照该有机无机复合激光热刻蚀薄膜，采用的物镜数值孔径为0.9，工作台二维移动方向的移动速度为40um/s，脉冲激光功率为3mW，激光作用脉宽600ns；用四氟丙醇淋洗激光辐照后的有机无机复合激光热刻蚀薄膜3遍，溶解去除腙镍螯合物有机薄膜；然后用按一定比例配制的氢氟酸、氟化铵溶液对无机ZnS-SiO2(80mol％∶20mol％)薄膜显影60s。显影液的配制比例为：取20ml质量百分比为40wt％的氢氟酸，加入140ml去离子水和8g氟化铵。该条件下制备出的微纳图形上点的尺寸为250nm，小于激光光斑衍射极限(0.61×λ/NA＝
0.61×405/0.9＝275nm)。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 基于纳米压印光刻的金属图案转移方法以及系统 | 2020-05-18 | 744 |
| 在纳米压印光刻中除去基材预处理组合物 | 2020-05-14 | 255 |
| 在纳米压印光刻中的固化基材预处理组合物 | 2020-05-15 | 289 |
| 一种纳米压印光刻胶表面改性剂 | 2020-05-12 | 983 |
| 使用压印光刻的纳米结构布置的方法和系统 | 2020-05-15 | 208 |
| 用于缩短纳米压印光刻的填充时间的压印抗蚀剂和基材预处理 | 2020-05-14 | 927 |
| 一种整片晶圆纳米压印光刻机 | 2020-05-13 | 547 |
| 纳米压印光刻中精密表面改性方法和设备 | 2020-05-17 | 857 |
| 一种纳米压印光刻机 | 2020-05-11 | 838 |
| 用于纳米压印光刻的基板预处理组合物 | 2020-05-14 | 60 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
