[发明专利]铝纳米线阵列制备方法

权利要求书

1.一种铝纳米线阵列制备方法，其特征在于制备方法包括以下步骤：

(1)、制作铝薄膜：使用Si作为基板，然后在其表面氧化一层SiO₂膜，接着通过磁控溅 射技术依次在SiO₂膜的上方沉积一层TiN膜和Al膜；

(2)、采用蚀刻技术在制备好的铝薄膜上制作出阵列结构，所述的阵列结构包括并联排列 的多条生产链，所述的生产链由多个生产单元串联相接而成，每个生产单元包括迁移桥和 连接部，所述的连接部设于所述迁移桥的左右两端，且所述的连接部的靠近迁移桥的一端 小于所述连接部的远离迁移桥的一端，所述的生产链的左端连接为正极，所述的生产链的 右端连接为负极，蚀刻时，对所述的生产单元的迁移桥和连接部的材料进行保留，对迁移 桥和连接部的上下两个区域的材料进行蚀刻，仅留存Si基板；

(3)、在经过蚀刻制作结构后的铝薄膜表面沉积一层SiO₂作为保护膜，在这一过程中，将 试样的正极和负极进行遮挡，以实现正极和负极表面的导电性；

(4)、最后利用聚焦离子束蚀刻技术在所述的靠近迁移桥的右端处的保护膜上制备出排出 孔，形成实验试样；

(5)、实验试样制备完成后对其进行通电和加热；

(6)、在通电开始后，实验试样的铝薄膜内原子被电子驱动而发生迁移，并在排出孔区域 积聚，随通电时间增大积聚原子数量增大，形成不断增长的压应力，当该压应力达到临界 值后，铝原子被析出，铝纳米线开始生长。

2.根据权利要求1所述的铝纳米线阵列制备方法，其特征在于所述的作为基板的Si的厚度 为280±20μm，所述的SiO₂膜的厚度为300±100nm，所述的TiN膜的厚度为300±100nm， 所述的Al膜的厚度为600±100nm，所述的用SiO₂作为保护膜的厚度为3μm。

3.根据权利要求1所述的铝纳米线阵列制备方法，其特征在于所述的排出孔的孔径为700nm。

4.根据权利要求1所述的铝纳米线阵列制备方法，其特征在于通电和加热过程中，将实验试 样放置于温度为523K的陶瓷片上进行通电，电流密度为1.5～2.8MA/cm³，通电时间为 15分钟。