[发明专利]连续直写纳米粒子溶液的扫描探针及其制造方法

权利要求书

1.连续直写纳米粒子溶液的扫描探针，包括有探针针尖和悬臂梁的硅基底，位于探针针尖周边与探针针尖之间有环形针尖微通道从而与探针针尖形成火山口式结构的环形外壳，探针针尖顶端伸出环形外壳外，悬臂梁远离探针针尖的一端上有贮液槽，位于悬臂梁内的输送微通道的两端分别与环形针尖微通道、贮液槽连通，探针针尖顶端直径为16～22nm。

2.如权利要求1所述的连续直写纳米粒子溶液的扫描探针，其特征在于探针针尖顶端伸出环形外壳0.8～1.2μm，环形外壳壁厚480～520nm，环形针尖微通道间隙为480～520nm，输送微通道的直径为0.8～1.2mm。

3.如权利要求2所述的连续直写纳米粒子溶液的扫描探针，其特征在于探针针尖顶端直径为20nm且伸出环形外壳1μm，环形外壳壁厚500nm，环形针尖微通道间隙为500nm，输送微通道的直径为1mm。

4.如权利要求1～3之一所述的连续直写纳米粒子溶液的扫描探针，其特征在于贮液槽形状为梯形。

5.权利要求1所述的连续直写纳米粒子溶液的扫描探针的制造方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1）在硅基底上利用KOH溶液刻蚀出扫描探针针尖原型，再氧化针尖，刻蚀氧化层使针尖锐化，使针尖直径达到16—22nm；

2）在硅基底上依次分别沉积：

（1）0.25—0.30mm氮化硅薄膜，并刻蚀一个开口使其与背面贮液槽连通；

（2）0.4—0.5mm二氧化硅牺牲层；

（3）0.25—0.5mm氮化硅薄膜；

     3）在扫描探针左侧部分刻蚀出微通道开口，然后利用CF₄溶液刻蚀氧化硅牺牲层，形成微通道；

     4）在微通道开口两端沉积一层0.25～0.35μm的氮化硅薄膜，将微通道开口密封；

     5）刻蚀微通道开口处多余氮化硅薄膜，在KOH溶液中，利用各向异性刻蚀技术在硅基底背面刻蚀出贮液槽，即成。