一种转移纳米森林结构的方法技术

本发明专利技术涉及一种转移纳米森林结构的方法，该方法利用可释放型胶带的可控粘附性与磁场吸附的原理，成功地将纳米森林结构从原始基底转移至目标基底，由于目标基底种类多样化，因此扩大了纳米森林结构的应用场景，同时提高了纳米森林结构在应用时的可靠性。纳米森林结构在应用时的可靠性。纳米森林结构在应用时的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种转移纳米森林结构的方法


[0001]本专利技术涉及功能化纳米材料
，具体涉及一种转移纳米森林结构的方法。

技术介绍

[0002]现有的纳米森林结构普遍由较为复杂的生长工艺或刻蚀工艺形成，因此对基底要求较高，目前只能够在有限的几种基底上制备，无法应对实际应用中在某些基底(如金属材料基底)上制备纳米森林结构的需求，大大限制了纳米森林结构的应用场景。另外，在制备纳米森林结构的过程中，会对基底带来一定的损伤，继而为纳米森林结构的后续应用带来可靠性降低的风险。
[0003]因此，需要开发一种能够将纳米森林结构从原始基底转移到新基底上的方法，以实现在新基底上形成纳米森林结构的目的，同时提高纳米森林结构在应用时的可靠性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术的缺点，提供一种转移纳米森林结构的方法，该方法利用可释放型胶带的可控粘附性与磁场吸附的原理，成功地将纳米森林结构从原始基底转移至目标基底，由于目标基底种类多样化，因此本方法扩大了纳米森林结构的应用场景，同时提高了纳米森林结构在应用时的可靠性。
[0005]为了实现以上目的，本专利技术提供如下技术方案。
[0006]一种转移纳米森林结构的方法，包括以下步骤：
[0007]提供原始基底，所述原始基底的上表面设置有纳米森林结构，所述纳米森林结构由光刻胶形成；
[0008]在所述纳米森林结构的上表面形成磁性金属层；
[0009]将可释放型胶带粘附在所述磁性金属层的上表面，并使所述纳米森林结构与所述原始基底分离，从而得到粘附在所述可释放型胶带上的纳米森林结构；
[0010]处理所述可释放型胶带，从而释放上表面具有所述磁性金属层的所述纳米森林结构；
[0011]提供目标基底；以及
[0012]在所述目标基底的第一表面施加磁场，从而将上表面具有所述磁性金属层的所述纳米森林结构吸附至所述目标基底的第二表面，以完成转移。
[0013]相比现有技术，本专利技术的有益效果：
[0014]1、本专利技术提供了一种转移纳米森林结构的方法，该方法利用可释放型胶带的可控粘附性与磁场吸附的原理，成功地将纳米森林结构从原始基底转移至目标基底，由于目标基底种类多样化，因此扩大了纳米森林结构的应用场景，同时提高了纳米森林结构在应用时的可靠性。
[0015]2、本专利技术的吸附过程在液体如水中进行，通过调整目标基底与水平面的夹角α，并且在磁力、重力以及水的阻力与扭矩的作用下，纳米森林结构能够按特定角度倾斜排布在
目标基底上，极大地拓展了纳米森林结构的应用领域。而现有技术采用刻蚀方法或化学合成生长方法制备的纳米森林结构通常垂直于基底，无法调整纳米森林结构与基底之间的倾斜角。
附图说明
[0016]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0017]图1
‑
10为本专利技术实施例提供的转移方法中每步得到的结构示意图。
[0018]附图标记说明
[0019]100为原始基底，200为纳米森林结构，201为纳米柱，300为磁性金属层，400为热释放胶带，500为水，600为目标基底，700为磁性基底，800为柔性胶带。
具体实施方式
[0020]以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
[0021]在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0022]在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。
[0023]由于现有的纳米森林结构普遍由较为复杂的生长工艺或刻蚀工艺形成，因此对基底要求较高，目前只能够在有限的几种基底上制备。为了能够在更多种类的基底上形成纳米森林结构，本专利技术提出了一种转移纳米森林结构的方法，其包括以下步骤。
[0024]首先，提供原始基底，所述原始基底的上表面设置有纳米森林结构，所述纳米森林结构由光刻胶形成。
[0025]本专利技术的原始基底可以是硅基原始基底，例如单晶硅、多晶硅或非晶硅；玻璃；石英或蓝宝石。本专利技术对于原始基底没有特别限制，适用于微加工工艺的常规原始基底均可使用。
[0026]优选地，所述纳米森林结构包括多个纳米柱。所述纳米柱的高度可为1
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5μm，优选为1.5
‑
3.5μm；直径可为50
‑
300nm，优选为100
‑
200nm；间距可为50
‑
300nm，优选为100
‑
200nm。
[0027]制备上表面具有纳米森林结构的原始基底的方法包括以下步骤：提供原始基底；在所述原始基底上表面形成光刻胶层；刻蚀所述光刻胶层，从而得到纳米森林结构。所述刻
蚀优选为等离子体刻蚀。优选地，所述光刻胶层的厚度为4
‑
6μm。
[0028]然后，在所述纳米森林结构的上表面形成磁性金属层。
[0029]优选地，通过溅射形成所述磁性金属层。优选地，所述磁性金属层为磁性材料，例如为镍、铁、钴或锰等。本专利技术对于磁性金属层的材质没有特别限制，凡是具有磁性的金属均可用于本专利技术。
[0030]优选地，所述磁性金属层的厚度可为20nm
‑
50nm，过薄的金属层难以提供足够的磁吸附力，过厚的金属层则容易在纳米森林顶部形成连续的膜。
[0031]之后，将可释放型胶带粘附在所述磁性金属层的上表面，并使所述纳米森林结构与所述原始基底分离，从而得到粘附在所述可释放型胶带上的纳米森林结构。
[0032]本专利技术的可释放型胶带在一定条件下可失去粘附性或者在一定条件下可被降解。优选地，所述可释放型胶带为热释放胶带。所述热释放胶带由温度敏感材料制成，在一定温度下可失去粘附性。所述纳米森林结构在可释放型胶带上呈现密集倒下的状态。
[0033]接下来，处理所述可释放型胶带，从而释放上表面具有所述磁性金属层的所述纳米森林结构。
[0034]在一些实施例中，所述可释放型胶带为热释放胶带，通过加热来处理所述热释放胶带。加热温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转移纳米森林结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：提供原始基底，所述原始基底的上表面设置有纳米森林结构，所述纳米森林结构由光刻胶形成；在所述纳米森林结构的上表面形成磁性金属层；将可释放型胶带粘附在所述磁性金属层的上表面，并使所述纳米森林结构与所述原始基底分离，从而得到粘附在所述可释放型胶带上的纳米森林结构；处理所述可释放型胶带，从而释放上表面具有所述磁性金属层的所述纳米森林结构；提供目标基底；以及在所述目标基底的第一表面施加磁场，从而将上表面具有所述磁性金属层的所述纳米森林结构吸附至所述目标基底的第二表面，以完成转移。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标基底的第二表面设置有柔性胶带；施加所述磁场后，上表面具有所述磁性金属层的所述纳米森林结构被吸附至所述柔性胶带上。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：在完成转移后，撤销所述磁场。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述可释放型胶带为热释放胶带；通过加热来处理所述热释放胶带；将所释放的上表面具有所述磁性金属层的所述纳米森林结构放入液体中，并且将所述目标基底以其第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李茂，毛海央，周娜，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：