[发明专利]通过反应性离子蚀刻使表面结构化的方法、结构化表面和用途

权利要求书

1.表面结构化方法，即通过使用反应性离子蚀刻在材料(1)的表面上形成至少一组不规则性或图案(2)，该不规则性或图案具有亚微米高度H和至少一个亚微米或者微米的被称为宽度的横向特征维度W，特征在于该方法包括以下步骤：

- 提供具有至少100nm的厚度的材料，该材料是固体混合材料并包含：

- 单一的硅氧化物或者混合的硅氧化物，在混合氧化物情况下，硅氧化物占混合氧化物的80%至90%，在材料中的氧化物摩尔百分比为至少40%；

- 至少一种与氧化物的硅不同性质的物质，其为过渡金属或Sn、Ga、Sb、In，

其中在该材料中的所述至少一种与氧化物的硅不同性质的物质的摩尔百分比为从1%直至50%，并且低于所述硅氧化物的摩尔百分比，同时所述物质的至少80%具有小于50nm的最大特征维度，

- 使用低于30分钟的蚀刻时间在大于1cm²的蚀刻表面上使所述固体混合材料的表面结构化，直至形成所述至少一组图案，其中掩蔽是任选的。

2.根据权利要求1的表面结构化方法，特征在于所述材料(1)为玻璃。

3.根据权利要求1的表面结构化方法，特征在于在所述固体混合材料中的氧化物摩尔百分比为40-99%。

4.根据权利要求1的表面结构化方法，特征在于所述固体混合材料在所述蚀刻之前是亚稳定的。

5.根据权利要求1的表面结构化方法，特征在于该方法还包括以下步骤：在所述蚀刻之前加热所述固体混合材料。

6.根据权利要求1的表面结构化方法，特征在于所述结构化操作伴随有固体混合材料的加热。

7.根据权利要求1的表面结构化方法，特征在于在蚀刻之前和/或蚀刻期间将该材料加热至高于或等于70℃的温度。

8.根据权利要求1的表面结构化方法，特征在于在蚀刻之前和/或蚀刻期间将该材料加热至在120℃至300℃范围的温度。

9.根据权利要求1-8之一的表面结构化方法，特征在于所述物质为离子形式，或呈聚集体形式。

10.根据权利要求9的表面结构化方法，特征在于在二氧化硅中的铜为离子形式。

11.根据权利要求1-8任一项的表面结构化方法，特征在于所述物质选自至少一种以下金属物质：银、铜、钴、铂、镍、锡、金。

12.根据权利要求1-6任一项的表面结构化方法，特征在于该固体混合材料是玻璃。

13.根据权利要求12的表面结构化方法，特征在于该固体混合材料是用至少一种所述以下物质进行离子交换的玻璃：银、铜。

14.根据权利要求1-6任一项的表面结构化方法，特征在于块状或在基材上的层状的固体混合材料是溶胶-凝胶，该溶胶-凝胶以颗粒形式掺入过渡金属或Sn、Ga、Sb、In。

15.根据权利要求1-6任一项的表面结构化方法，特征在于块状或在基材上的层状的固体混合材料是溶胶-凝胶，该溶胶-凝胶以颗粒聚集体形式掺入过渡金属或Sn、Ga、Sb、In。

16.根据权利要求14的表面结构化方法，特征在于所述过渡金属为Ag，Cu或者Au。

17.根据权利要求1-8之一的表面结构化方法，特征在于所述固体混合材料是通过在蒸汽相中物理途径沉积在基材上的层，其通过使过渡金属或Sn、Ga、Sb、In，和Si氧化物的共沉积而进行。

18.根据权利要求17的表面结构化方法，特征在于所述过渡金属物质为铜、银或者金。

19.使用如权利要求1-18之一的方法获得的具有表面结构化的产品。

20.根据权利要求19的具有表面结构化的产品，特征在于该产品是用银或者铜交换的玻璃，或者是在基材上的具有所述物质的块状或层状溶胶-凝胶。

21.根据权利要求19的具有表面结构化的产品，特征在于该产品是用银或者铜交换的玻璃，或者是在基材上的具有银或者铜或者金的块状或层状溶胶-凝胶。