[发明专利]一种用于制备纳米线阵列的模板的制造方法

权利要求书

1.一种用于制备纳米线阵列的模板的制造方法，采用热膨胀系数小于15*10^-6K^-1的衬底材料 和热膨胀系数大于50*10^-6K^-1的软质薄膜，所述的软质薄膜是聚合物薄膜，利用衬底与薄 膜两种材料热膨胀系数的巨大差异，在热膨胀系数大的薄膜材料上引入足够大的热应力， 然后在瞬间将其释放，热膨胀系数大的薄膜表面形成排列规则、有序的裂纹，得到用于制 备纳米线阵列的模板，制造步骤如下：

1)选取一块表面平整、质地较硬、强度好、热膨胀系数小于15*10^-6K^-1的薄片材料作为衬底 材料，首先采用旋涂法在衬底表面涂覆一层厚度为550纳米和600纳米的热膨胀系数大于 50*10^-6K^-1的软质薄膜，然后烘干；

2)利用光刻技术将软质薄膜刻蚀成长条形图案，使留在衬底表面的长条状软质薄膜的宽度 为8微米和10微米；

3)将光刻后得到的长条状的软质薄膜连同硬质衬底一起，在70～90℃温度范围加热10分钟 至15分钟；

4)将加热后的衬底连同长条状软质薄膜浸入液氮或液氦中，2～3秒钟后将其从液氮或液氦中 取出，软质薄膜在液氮或液氦中浸淬后形成裂纹，将其置于显微镜下观察，在长条状的软 质薄膜区域内见到规则排列的线状裂纹，线状裂纹的宽度为180纳米和200纳米，裂纹形 成处的衬底暴露，得到用于制备纳米线阵列的模板。

2.根据权利要求1所述的用于制备纳米线阵列的模板的制造方法，其特征是：所述线状裂 纹的宽度在50～300纳米之间可调，裂纹的深度即为软质薄膜的厚度，线状裂纹的长度在 7～20微米之间可调。

3.根据权利要求1所述的用于制备纳米线阵列的模板的制造方法，其特征是：所述衬底材 料是单晶Si抛光片、单晶蓝宝石抛光片或普通玻璃片。

4.根据权利要求1所述的用于制备纳米线阵列的模板的制造方法，其特征是：所述软质薄 膜是聚合物薄膜。

5.根据权利要求4所述的用于制备纳米线阵列的模板的制造方法，其特征是：所述软质薄 膜是聚甲基丙烯酸甲酯薄膜。