[发明专利]在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法

权利要求书

1.一种在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，包括以下步骤：

步骤1：在一蓝宝石衬底上制备一单晶薄膜；

步骤2：在单晶薄膜上旋涂一层光刻胶；

步骤3：在光刻胶上制备一有序排列的微纳米球单层膜；

步骤4：利用微纳米球的聚光作用，通过光刻机对光刻胶进行曝光；

步骤5：去掉微纳米球单层膜，并显影出有序排列的光刻胶微纳米孔阵列；

步骤6：通过干法刻蚀将微纳米孔阵列转移到单晶薄膜上，在单晶薄膜上形成单晶薄膜微纳米孔阵列；

步骤7：利用单晶薄膜微纳米孔阵列作为掩膜，湿法腐蚀蓝宝石衬底，从而在蓝宝石衬底上获得有序的微纳米图形阵列；

步骤8：去除单晶薄膜掩膜后，完成制备。

2.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中蓝宝石衬底为平面蓝宝石衬底。

3.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中单晶薄膜的材料为二氧化硅、氮化硅或碳化硅，其厚度为10nm-10000nm。

4.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中光刻胶为正性光刻胶，其厚度为100nm-5000nm。

5.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中微纳米球单层膜的材质为二氧化硅、聚苯乙烯或聚甲基丙酸甲酯，微纳米球的直径为100nm-5000nm。

6.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中曝光所用的波长范围为200nm-500nm。

7.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中干法刻蚀单晶薄膜的方法为ICP或RIE刻蚀。

8.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中湿法腐蚀蓝宝石衬底的腐蚀液为硫酸和磷酸的混合液，其体积配比为：1∶10-10∶1，腐蚀温度范围为100℃-400℃，腐蚀时间为1-60分钟。

9.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中去除单晶薄膜的方法为将腐蚀后的蓝宝石衬底放入氢氟酸溶液中直至单晶薄膜的掩膜被完全去除，再浸入硫酸溶液中浸泡，再用去离子水冲洗干净。

10.根据权利要求1所述的在蓝宝石衬底上制备微纳米图形的方法，其中蓝宝石衬底上的微纳米图形阵列的图形为圆锥形坑、三角锥形坑、方形锥形坑、五边锥形坑、六角锥形坑或多边锥形坑。