一种大面积、均匀的纳米二聚体阵列的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种大面积、均匀的纳米二聚体阵列的制备方法，于衬底上依次旋涂剥离光刻胶层和负性光刻胶层，采用可调紫外全息光刻技术对负性光刻胶层进行图案化曝光、显影和定影后得到六角排布的花瓣形纳米通孔阵列，刻蚀去除通孔下方的剥离光刻胶层，然后以所得到的图案为模板进行材料的沉积，并去除光刻胶，得到的大面积、均匀的六角花瓣型纳米二聚体阵列不仅仅具有二聚体单元的性质，还有周期性阵列的特点，应用前景广泛。本发明专利技术的方法操作简单，形貌可控性好，可重复，易于形成大面积、均匀的阵列，适于实际应用。

A Fabrication Method of Large Area and Uniform Nanodimer Array

The invention discloses a preparation method of a large area and uniform nano-dimer array. The photoresist layer and negative photoresist layer are separated by spin-coating on the substrate, patterned exposure, development and fixing of the negative photoresist layer by adjustable ultraviolet holographic lithography technology, and the petal-shaped nano-through-hole array with hexagonal arrangement is obtained, and the peeled photoresist layer under the through-hole is etched and removed. Then the obtained patterns are used as templates for material deposition and photoresist removal. The large area and uniform hexagonal petal nanodimer arrays not only have the properties of dimer units, but also have the characteristics of periodic arrays, which have a wide application prospect. The method has the advantages of simple operation, good morphology control, repeatability, easy formation of large area and uniform array, and is suitable for practical application.

【技术实现步骤摘要】
一种大面积、均匀的纳米二聚体阵列的制备方法
本专利技术属于纳米加工
，尤其涉及一种大面积、均匀的六角排布的二聚体阵列的制备方法。
技术介绍
纳米结构由于其特有的尺度效应，体现出了与块体材料截然不同的光、电、力、热等方面的特殊性质。而且纳米结构的性质可以通过调节形貌、尺寸、材料来进行调节。随着纳米结构在各种光、电器件中的广泛使用，对纳米制备技术提出了越来越高的要求。其中周期性的二维纳米二聚体(nano-dimer)阵列不仅具有纳米二聚体单元的性质，同时还有二聚体单元之间的相互作用，因而具有更灵活、可调的光学性质。也正因为如此，纳米二聚体的阵列被广泛的用于与光、电相关的表面等离激元光学、纳米电极、表面催化、光学传感、生物化学检测等领域。此外，由于其结构的均匀性和大的比表面积，而呈现出超亲/疏水特性，更拓宽了其应用领域。目前，二维纳米二聚体阵列的制备方法主要基于光刻技术，可以分为以下几类：(1)纳米球光刻技术：即以组装而成的二维的聚苯乙烯球阵列为模板，再结合材料的沉积的技术使材料选择性的沉积在纳米球模板的间隙。这种方法的优点是方便、快速、大面积；但是存在的问题是受限于模板的组装，很难本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大面积、均匀的纳米二聚体阵列的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)提供衬底，并对衬底进行清洁、活化；(2)在衬底上旋涂形成剥离光刻胶层，该剥离光刻胶层的厚度为100‑200nm；(3)在剥离光刻胶层上旋涂形成负性光刻胶层；(4)采用可调紫外全息光刻技术对负性光刻胶层进行图案化曝光，所述可调紫外全息光刻技术的激光波长为深紫外的266nm，采用全息光学元件，所述全息光学元件的构型是由三个光栅按照两两呈120°排列；(5)显影和定影，再使用氮气吹扫去除表面水分，于负性光刻胶层上得到六角排布的花瓣形纳米通孔阵列，所述通孔的半径范围为10‑150nm，所述阵列的周期为130nm‑1μm；(6...

【技术特征摘要】
1.一种大面积、均匀的纳米二聚体阵列的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)提供衬底，并对衬底进行清洁、活化；(2)在衬底上旋涂形成剥离光刻胶层，该剥离光刻胶层的厚度为100-200nm；(3)在剥离光刻胶层上旋涂形成负性光刻胶层；(4)采用可调紫外全息光刻技术对负性光刻胶层进行图案化曝光，所述可调紫外全息光刻技术的激光波长为深紫外的266nm，采用全息光学元件，所述全息光学元件的构型是由三个光栅按照两两呈120°排列；(5)显影和定影，再使用氮气吹扫去除表面水分，于负性光刻胶层上得到六角排布的花瓣形纳米通孔阵列，所述通孔的半径范围为10-150nm，所述阵列的周期为130nm-1μm；(6)刻蚀去除通孔下方的剥离光刻胶层；(7)以步骤(6)中所得的图案为模板进行材料的沉积；(8)将步骤(7)得到的结构浸入剥离光刻胶的溶剂中以去除光刻胶，得到形成于衬底上的纳米二聚体阵列。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述负性光刻胶层的厚度为0.2-1μm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，通过反应离子束刻蚀的方法蚀刻去除所述通孔之内的剥离光刻胶层。4.根据权利要求1所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：任斌，刘博文，刘守，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建,35