制造方解石纳米流体通道制造技术

本发明专利技术描述了用于制造纳米流体器件中的方解石通道的方法。将光致抗蚀剂层涂覆到氮化硅(SiN)衬底的顶表面上。在涂覆光致抗蚀剂层后，用电子束以预定图案扫描光致抗蚀剂层。将扫描的光致抗蚀剂显影，从而以预定图案暴露SiN衬底的顶表面的部分。使用方解石前体气体，利用原子层沉积(ALD)以预定图案沉积方解石。使用溶剂移除光致抗蚀剂层的剩余部分以暴露在SiN衬底的顶表面上以预定图案沉积的方解石，其中沉积的方解石的宽度在50至100纳米(nm)的范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造方解石纳米流体通道优先权要求本申请要求2018年8月28日提交的美国专利申请号16/114,906的优先权，其全部内容通过引用结合于此。
本说明书涉及纳米流体学，并且更具体地涉及岩石物理应用。
技术介绍
强化采油方法用于增加可以从油田抽提的原油的量。在小尺度(在纳米或微米量级的通道尺寸)，流体可能表现得不同，因为诸如表面张力的因素开始在系统中起主要作用。在更好地理解在小尺度的流体行为的情况下，可以改善强化采油方法以从源岩或储层抽提甚至更多的油。已经开发了可以复制在地下储层中发现的条件的微流体模型以观察、评价和理解油抽提和采收中的物理和化学现象。微米流体学和纳米流体学被认为是表征岩石物理应用中盐水和原油相互作用的重要方法。为了理解在原子尺度的流体-流体和流体-方解石岩石相互作用的物理和化学现象，可能需要纳米流控芯片中的纳米尺寸方解石圆柱形通道。对于使用透射电子显微镜(TEM)的原子尺度分析也可以是这种情况。微米流控芯片中的常规方解石通道可以用蚀刻的天然方解石晶体制造，尺寸为微米尺度。专利技术概述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，所述方法包括：/n将光致抗蚀剂层涂覆到氮化硅(SiN)衬底的顶表面上；/n在涂覆所述光致抗蚀剂层之后，用电子束以预定图案扫描所述光致抗蚀剂层；/n将扫描的光致抗蚀剂显影，从而以所述预定图案暴露所述SiN衬底的所述顶表面的部分；/n使用方解石前体气体，利用原子层沉积(ALD)以所述预定图案沉积方解石；和/n使用溶剂移除所述光致抗蚀剂层的剩余部分以暴露在所述SiN衬底的所述顶表面上以所述预定图案沉积的方解石，其中所述沉积的方解石的宽度在50至100纳米(nm)的范围内。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180828 US 16/114,9061.一种方法，所述方法包括：
将光致抗蚀剂层涂覆到氮化硅(SiN)衬底的顶表面上；
在涂覆所述光致抗蚀剂层之后，用电子束以预定图案扫描所述光致抗蚀剂层；
将扫描的光致抗蚀剂显影，从而以所述预定图案暴露所述SiN衬底的所述顶表面的部分；
使用方解石前体气体，利用原子层沉积(ALD)以所述预定图案沉积方解石；和
使用溶剂移除所述光致抗蚀剂层的剩余部分以暴露在所述SiN衬底的所述顶表面上以所述预定图案沉积的方解石，其中所述沉积的方解石的宽度在50至100纳米(nm)的范围内。


2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
将所述SiN衬底插入到具有入口和出口的液体池透射电子显微镜(TEM)支架中；
将样品沉积到所述SiN衬底和所述沉积的方解石上；
将芯片用窗口密封在所述TEM支架上；和
在通过所述入口注入所述样品并且通过所述出口移除所述样品的同时使用TEM对所述芯片进行成像。


3.根据权利要求2所述的方法，其中所述SiN衬底的尺寸取决于所述TEM支架中的孔的尺寸，并且小于所述TEM支架中的孔的尺寸。


4.根据权利要求1所述的方法，其中涂覆所述光致抗蚀剂层采用旋涂在所述SiN衬底的所述表面上的环氧系负性光致抗蚀剂层。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：车东奎，穆罕默德·巴德里·阿勒奥泰比，阿里·阿卜杜拉·阿勒优素福，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA