[发明专利]一种用于制备纳米线阵列的模板的制造方法

摘要

本发明涉及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，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。利用该裂纹阵列作为模板，用于制备纳米线阵列，本发明工艺简单、过程参数容易控制、成本低，重复性好。

主权项

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，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500～600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在5～15微米之间；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，线状裂纹的宽度为纳米量级，裂纹形成处的衬底暴露，得到用于制备纳米线阵列的模板。