[发明专利]一种微纳结构的制备方法

说明书

本发明提供了一种微纳结构的制备方法，包括以下步骤：在金属基板单面部分覆盖玻璃片，得到基体；在基体覆盖有玻璃片的一面进行等离子体刻蚀，得到微纳结构；所述等离子体刻蚀用气体包括含氟气体和Ar。本发明提供的微纳结构制备方法简单，由本发明实施例可知，本发明提供的方法制备得到的微纳结构形貌较好。

技术领域

本发明涉及微纳技术领域，尤其涉及一种微纳结构的制备方法。

背景技术

微纳结构的尺度一般属于微纳尺度，所以其加工属于微纳加工范畴。微纳加工的一般思路是首先在基片表面制备一层掩模板，然后通过选择性刻蚀得到设计图案，最后去除模板得到微纳结构。加工的过程涉及两个主要过程，即模板的制备过程和刻蚀过程。

在微纳加工方法中，掩模板技术是与刻蚀技术同等重要的制备技术。就目前的发展而言，掩模板技术是限制抗反射微纳结构发展的主要因素。常见的掩膜板技术包括光刻法、氧化铝模板法、胶体晶体模板法、热退火法等，光刻法是在光照作用下，借助光刻胶将掩膜版上的图形转移到基片上的技术；氧化铝模板法是在基片表面覆盖一层氧化铝模板，以此来作为刻蚀加工的模板得到周期性的微纳结构，该方法基于阳极氧化能够制备有序的通孔阵列；胶体晶体模板法是通过自组装技术将聚苯乙烯小球在基底表面进行自组装，从而制备出掩模板；热退火法是先在基底上镀一层很薄的金属纳米层，再经过加热，并且迅速冷却的过程中，使得纳米膜层迅速熔化，又快速凝结成随机分布的金属纳米点，这种金属纳米点可以作为刻蚀的掩模。

目前制备微纳结构时通常需要先制备掩膜板，然后在掩膜板上刻蚀得到微纳结构，使得微纳结构的制备方法步骤繁琐，不利于促进微纳技术的实际化应用。

发明内容

本发明提供了一种微纳结构的制备方法，本发明提供的方法无需先制备掩膜板，通过一步反应即可制备得到微纳结构，方法简单。

本发明提供了一种微纳结构的制备方法，包括以下步骤：

(1)在金属基板单面部分覆盖玻璃片，得到基体；

(2)在所述步骤(1)得到的基体覆盖有玻璃片的一面进行等离子体刻蚀，在所述玻璃片表面形成微纳结构；所述等离子体刻蚀用气体包括含氟气体和Ar。

优选的，所述步骤(1)中金属基板的材质包括不锈钢、铝或铜。

优选的，所述步骤(1)中的含氟气体包括CHF₃、CF₄和SF₆中的一种或多种。

优选的，所述步骤(2)中，含氟气体的气体流量为5～75sccm；所述Ar的气体流量为10～100sccm。

优选的，所述步骤(2)等离子体刻蚀的时间为5～60min。

优选的，所述步骤(2)等离子体刻蚀的压强为1～15Pa。

优选的，所述步骤(2)等离子体刻蚀的功率为100～500W。

优选的，所述步骤(1)中玻璃片的材质包括石英玻璃、硼硅玻璃和耐辐照玻璃中的一种或多种。

优选的，所述步骤(1)中金属基板与玻璃片的面积之比大于4:1。