一种多孔纳米压印模板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种孔洞纳米压印模板的制备方法，包括：制备表面镀有铝膜的衬底；对衬底进行阳极氧化和扩孔，氧化时间为阳极氧化开始到衬底表面开始变色所需时长；对样片进行ICP刻蚀，再去除掩膜材料后即得纳米压印模板；ICP刻蚀分为三步完成：（1）无掩膜的多孔氧化层刻蚀，用于去除纳米孔洞层底部的阻挡层，（2）以多孔氧化层为掩膜的铝刻蚀，以将纳米空洞底部的铝膜层刻蚀到底，（3）以多孔铝膜层为掩膜的衬底刻蚀，以将纳米孔洞结构转移至衬底上。本发明专利技术还公开了一种利用上述方法制备的纳米压印模板。本发明专利技术通过控制多孔氧化层的厚度并保证阳极氧化刚好到达衬底界面，同时配合选择性的干法刻蚀工艺，从而获得大面积上均匀孔洞结构的转移。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米压印
，具体涉及一种纳米孔洞结构模板及其制备方法。
技术介绍
半导体制造业的发展依赖于低成本微图形结构转移技术的提升，但随着图形特征尺寸的不断减小，基于光波波长的传统光刻技术逐渐显得力不从心。纳米压印技术(NIL)是一种直接利用机械接触挤压，使被压印材料在模板和基底之间发生再分布的方法。与传统的光刻技术相比，具有分辨率高等特点；与高分辨率的聚焦离子束光刻、电子束光刻、X射线光刻等技术相比，它又有产率高、成本低、可大规模生产等特点，因而成为最具前景的下一代光科技术。但目前，纳米压印初始模板的制备还要依赖于常用的光刻、电子束光刻、X射线光刻和聚焦离子束光刻等技术，因此代价非常昂贵，很难满足大面积工业生产的要求。多孔氧化铝模板(PAT)是一种成熟的纳米阵列结构材料，它的制备过程简单、成本低廉、微纳尺寸在一定范围可调(孔径从5nm-1.2 μ m已有所报道)，并且可以做到高度的规整性和晶圆面积尺寸，目前已有很成熟的制备工艺，可通过实验参数的调整获得所需的纳米孔径结构。科学研究表明对于一束波长为λ的光线，当其经由微结构尺寸为D的材料(折射率为η)传播时，如果满足条件D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种孔洞纳米压印模板的制备方法，包括：制备表面镀有一定厚度铝膜的衬底；对所述镀有铝膜的衬底进行阳极氧化并作扩孔处理，氧化时间为阳极氧化开始到衬底表面开始变色所需的时长；对所述氧化扩孔后的样片进行ICP刻蚀，在去除衬底表面的掩膜材料后即得所需纳米压印模板；其特征在于，所述ICP刻蚀按先后顺序分为三步完成：（1）无掩膜的多孔氧化层刻蚀，用于去除纳米孔洞底部的阻挡层，（2）以多孔氧化层为掩膜的铝刻蚀，以将纳米空洞底部的铝膜层刻蚀到底，露出衬底，（3）以多孔铝膜层为掩膜的衬底刻蚀，以精确的将纳米孔洞结构转移至衬底上。

【技术特征摘要】
1.一种孔洞纳米压印模板的制备方法，包括: 制备表面镀有一定厚度铝膜的衬底； 对所述镀有铝膜的衬底进行阳极氧化并作扩孔处理，氧化时间为阳极氧化开始到衬底表面开始变色所需的时长； 对所述氧化扩孔后的样片进行ICP刻蚀，在去除衬底表面的掩膜材料后即得所需纳米压印模板；其特征在于， 所述ICP刻蚀按先后顺序分为三步完成:(1)无掩膜的多孔氧化层刻蚀，用于去除纳米孔洞底部的阻挡层，(2)以多孔氧化层为掩膜的铝刻蚀，以将纳米空洞底部的铝膜层刻蚀到底，露出衬底，(3)以多孔铝膜层为掩膜的衬底刻蚀，以精确的将纳米孔洞结构转移至衬底上。2.根据权利要求1所述的一种孔洞纳米压印模板的制备方法，其中，所述阳极氧化分两次完成，分别为一次阳极氧化和二次阳极氧化，其中，在所述一次阳极氧化和二次阳极氧化之间设置有去除多孔氧化层的步骤。3.根据权利要求2所述的一种孔洞纳米压印模板的制备方法，其中，所述一次阳极氧化时间tl和二次阳...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙堂友，徐智谋，张铮，赵文宁，武兴会，刘思思，马智超，张学明，王双保，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：