CN103048707A - 制作亚波长抗反射结构和亚波长抗反射结构压模的方法 - Google Patents
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Abstract
一种亚波长抗反射结构的制作方法,该制作方法利用化学氧化还原反应制备的金属层在快速退火时金属层会发生自凝聚现象,然后金属层形成纳米结构的金属粒子;再利用金属粒子作为干法刻蚀的掩模进行干法刻蚀,最后形成亚波长的抗反射结构。本发明的制作方法,可以制作高效的亚波长抗反射纳米结构;具有广角宽谱的抗反射效果;采用湿法制作金属掩模降低了生产设备成本,同时工艺方法成本低廉,制作简单,并可实现大面积的制作。
Description
技术领域
本发明涉及到一种制作亚波长抗反射结构的方法,特别是一种利用化学氧化还原反应制备的纳米金属粒子作为掩模来制作低反射率的亚波长抗反射结构的方法,涉及微纳光学领域。
背景技术
由于不同材料折射率之间的差异,导致入射光波在材料界面上发生反射。这将影响光学系统的性能,特别对高品质光显示、太阳能电池、电荷耦合器件等,必须尽量在广角宽光谱范围内减少表面反射。
通常的抗反射结构是蒸镀单层氟化镁介质,但其透过光谱宽度和角度范围受到限制。设计蒸镀多层光学膜,虽能改善系统性能,但其对镀膜工艺要求高,成品率低,且不同材料的热膨胀系数、湿度系数及弹性模量不同,都会导致光学膜抗反性能下降。由于亚波长纳米抗反结构具有宽波段和宽角度的优点,因而能够极大地提高光学器件抗反射性能。例如《A wide-angleantireflection surface for the visible spectrum》(nanotechnology,20,2009)在可见波段,同时入射角在0°到40°之间,抗反射结构的反射率达到0.45%;《Broadband and omnidirectional antireflection employing disordered GaNnanopillars》(Optics Express,16(12),8784,2008)报道的在GaN基底表面制作亚波长结构,极大地提高了LED外量子效率。抗反射结构在平板显示,太阳能电池,光电耦合器件及发光二极管(LED)等光电器件中均有广泛应用。
目前在制作亚波长抗反射纳米结构方法上,主要有图形制作的光刻工艺、自组装技术,以及转移图形的刻蚀工艺。而制作纳米结构的光刻工艺如电子束光刻等,制作成本高,工艺周期长,制作面积有限,对于实现规模化等有一定困难;自组装技术虽然方法简单,但是目前只是在实验研究阶段,还有许多技术问题需要解决。在《Fabrication of Si nano-pillar array through Ninano-dot mask using inductively coupled plasma》(Thin Solid Films,475(2005),41–44)《Plasma-etching fabrication and properties of black silicon by usingsputtered silver nanoparticles as micromasks》(thin solid films,2012)中提到了利用金属粒子作为干法刻蚀的掩模制作抗反射结构。但是这些方法都是用热蒸发,电子束蒸发或磁控溅射等镀金属的方法制作金属膜,这些设备制法成本太高,对于大规模的推广具有一定的限制。为此寻找一种制作成本低廉,工艺简单,并可大面积制作的工艺方法成为目前研究重点和热点。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是针对上述现有技术不足,提出一种具有制作简单,成本低廉,可大面积制作的亚波长抗反射结构的工艺方法。
根据本发明的目的提出的一种亚波长抗反射结构的制作方法,包括步骤
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净之后,获得所述亚波长抗反射结构。
优选的,所述化学氧化还原沉积金属层的方法为银镜反应,该银镜反应包括步骤:
以硝酸银:氢氧化钠:水=1:0.5:1000的质量比制备第一溶液;
对上述第一溶液滴上适量氢氧化氨溶剂,直至该第一溶液变清晰透明为止,形成第二溶液;
以葡萄糖:水=1:1000的质量比制备第三溶液;
将所述第二溶液和第三溶液按1:1比例混合进行反应,形成金属银沉积。
优选的,所述基片可以是硅片、石英片或者氮化镓片中的一种,当该基片为硅片时,还可以为p型或n型掺杂的硅片。
优选的,所述快速退火处理是在惰性气体环境快速高温加热到金属层的退火点温度,加热时间为1~2分钟。
优选的,所述纳米金属粒子的直径在30~300nm范围随机分布。
优选的,所述的干法刻蚀工艺为RIE或者ICP刻蚀工艺的其中一种,刻蚀深度在300~500nm之间。
优选的,在所述步骤d)之后,还包括对所述亚波长抗反射结构进行优化处理,所述优化处理为:利用各项异性刻蚀方法对所述基片上的非周期亚波长光栅结构进行刻蚀,使该非周期亚波长光栅结构的脊部呈现锥状。
同时,本发明也提出了一种亚波长抗反射结构压模的制备方法,包括:
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净;
e)对所述基片上的非周期性亚波长光栅结构进行烷化处理,形成所述亚波长抗反射结构压模。
优选的,所述基片为硅片,所述烷化处理为:用1H,1H,2H,2H-全氟癸基三氯硅烷溶剂蒸发在基片具有非周期性亚波长光栅结构的表面上,然后将基片在热板上烘烤,使非周期性亚波长光栅结构的表面形成烷化层。
优选的,在所述步骤d)之后,还包括对所述亚波长抗反射结构进行优化处理,所述优化处理为:利用各项异性刻蚀方法对所述基片上的非周期亚波长光栅结构进行刻蚀,使该非周期亚波长光栅结构的脊部呈现锥状。
同时,本发明还提出了一种纳米压印法制备亚波长抗反射结构的方法,包括:
利用如上所述的方法制备压模;
以上述压模置入平压紫外纳米压印设备的压头上,对一待压产品进行压印,使压模上的形状转移到该待压产品上,在该待压产品上形成亚波长抗反射结构。
在另一种实施方式中,本发明提出的一种亚波长抗反射结构压模的制备方法,包括:
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净;
e)对所述基片上的非周期性亚波长光栅结构进行烷化处理;
f)在所述亚波长抗反射结构上涂布聚二甲基硅氧烷溶液,使该聚二甲基硅氧烷溶液渗入所述亚波长抗反射结构中,并对该聚二甲基硅氧烷软膜进行加热固化的操作,形成聚二甲基硅氧烷软膜;
g)将所述固化之后的聚二甲基硅氧烷软膜剥离,形成该亚波长抗反射结构的压模。
优选的,所述对聚二甲基硅氧烷软膜进行加热固化的操作的加热温度为90℃-100℃,固化时间为1小时至2小时。
优选的,在所述步骤d)之后,还包括对所述亚波长抗反射结构进行优化处理,所述优化处理为:利用各项异性刻蚀方法对所述基片上的非周期亚波长光栅结构进行刻蚀,使该非周期亚波长光栅结构的脊部呈现锥状。
根据上述制备压模的方法,本发明还提出了一种纳米压印法制备亚波长抗反射结构的方法,包括:
利用如上所述的方法制备压模;
以上述压模置入卷对卷纳米压印设备的压头上,对一待压产品进行压印,使压模上的形状转移到该待压产品上,在该待压产品上形成亚波长抗反射结构。
本发明的有益效果是:可以制作高效的亚波长抗反射纳米结构;具有广角宽谱的抗反射效果;采用湿法制作金属掩模降低了生产设备成本,同时工艺方法成本低廉,制作简单,并可实现大面积的制作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的亚波长光栅结构的制作方法流程图;
图2至图5是该制作方法中各步骤对应的结构示意图;
图6是对图5中的亚波长抗反射结构优化后的结构示意图;
图7是图6的基础上制作抗反射结构压模的结构示意图;
图8、图9是本发明另一种制作抗反射结构压模的方法对应的结构示意图。
具体实施方式
正如背景技术中所提出的,现有的制备亚波长抗反射结构的方法中,普遍采用在基片上沉积金属层,然后在金属层上图形化出亚波长尺度下的抗反射结构掩模,最后将该金属掩模的图形转移到基片上形成抗反射结构。然而这些方法在沉积金属层,或将金属层刻蚀成金属掩模时,均需要采用价格高昂的设备进行,且往往只能在小尺寸基片上进行,无法应用到大尺寸的基片上。比如在图形化操作时,对于大面积的刻蚀往往需要超长的时间,且会面临刻蚀过程中精确度的问题。
因此,本发明提供一种利用湿法制备的金属掩模制作亚波长抗反射结构的方法,本发明制作原理主要是利用了湿法制备的金属层在快速退火时金属层会发生自凝聚现象,然后金属层形成纳米结构的金属粒子;再利用金属粒子作为干法刻蚀的掩模进行干法刻蚀,最后形成亚波长的抗反射结构。
请参见图1至图5,图1是本发明的亚波长光栅结构的制作方法流程图,图2至图5是该制作方法中各步骤对应的结构示意图。如图所示,本发明的亚波长光栅结构的制作方法包括步骤:
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片201上沉积一层金属层202。
在该步骤中,化学氧化还原反应沉积金属层的方法是一种湿法沉积的方法,该方法对于沉积过程中的环境要求较低,无需真空室环境,只要在一个化学反应槽中进行即可。如此一来,可以避免因真空环境的约束导致的沉积面积过小的问题,可以在大幅面、大尺寸的基片表面进行金属沉积。
在一种实施方式中,所沉积的金属层202为银,沉积厚度在5~20nm之间。所使用的化学氧化还原沉积金属层的方法为银镜反应,该银镜反应包括步骤:
以硝酸银:氢氧化钠:水=1:0.5:1000的质量比制备第一溶液;
对上述第一溶液滴上适量氢氧化氨溶剂,直至该第一溶液变清晰透明为止,形成第二溶液;
以葡萄糖:水=1:1000的质量比制备第三溶液;
将所述第二溶液和第三溶液按1:1比例混合进行反应,形成金属银沉积。
在其它的实施方式中,该沉积的金属层202也可以是金、铜、镍等其它金属,比如当沉积金时,该化学氧化还原反应可以为四氯金酸加上适当的还原剂比如:硼氢化钠、柠檬酸三纳等进行反应沉积金属;当沉积铜时,该化学氧化还原反应可以为五水硫酸铜加次亚磷酸钠进行反应沉积金属。
基片201可以是硅片、石英片或者氮化镓片中的一种。当该基片201为硅片时,还可以为p型或n型掺杂的硅片。
b)将沉积有金属层202的基片201进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子203,该纳米金属粒子203在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子203之间的间隔处于亚波长范围;
在该步骤中,快速退火处理是在惰性气体环境快速高温加热到金属层202的退火点温度,加热时间为1~2分钟。纳米金属粒子203的直径在30~300nm范围随机分布。这些纳米金属粒子203的直径和间隔,可以由所选用的化学氧化还原反应的反应以及反应所使用的溶液浓度等因素进行调整。比如,溶液浓度大,则退化之后的纳米金属粒子分布密,彼此之间的间隔小。
c)以所述纳米金属粒子203为掩模,对基片201进行干法刻蚀,将纳米金属粒子203的分布图形转移到基片上,在基片201上形成具有非周期性的亚波长光栅结构204;
该步骤中,当基片201为的硅基片时,干法刻蚀工艺为RIE(反应离子刻蚀)或者ICP(反应耦合等离子体刻蚀)等常用刻蚀工艺的其中一种,以ICP作为进一步的实施例,刻蚀气体选用SF6和O2;刻蚀深度为300~500nm之间,刻蚀后形成非周期性亚波长光栅结构。
当基片201为石英基片时,干法刻蚀工艺为RIE(反应离子刻蚀)或者ICP(反应耦合等离子体刻蚀)等常用刻蚀工艺的其中一种,以ICP作为进一步的实施例,刻蚀气体选用CHF3和SF6;刻蚀深度为300~500nm之间,刻蚀后形成非周期性亚波长光栅结构。
当基片201为氮化镓基片时,干法刻蚀工艺为RIE(反应离子刻蚀)或者ICP(反应耦合等离子体刻蚀)等常用刻蚀工艺的其中一种,以RIE作为进一步的实施例,刻蚀气体选用Cl2和Ar气;刻蚀深度为300~500nm之间,刻蚀后形成非周期性亚波长光栅结构。
d)清洗掉纳米金属粒子203并将基片201清洗干净之后,获得所述亚波长抗反射结构。
该步骤中,清洗纳米金属粒子203用金属的可溶解酸液进行,例如银颗粒用硝酸溶液来清洗,然后用去离子水将基片冲洗干净即可。
进一步地,为了优化亚波长抗反射结构,在步骤d)之后,还可以对亚波长抗反射结构进行优化处理,该优化处理具体为:利用各项异性刻蚀方法对基片201上的非周期亚波长光栅结构204进行刻蚀,使该非周期亚波长光栅结构204的脊部由原来的柱状呈现锥状,形成尖椎形的非周期亚波长光栅结构205,如图6所示。这样的抗反射纳米结构由于其等效折射率从上到下逐渐递增,抗反射效率可以进一步提高。
由上述例举的亚波长抗反射结构制作方法制作而得到的亚波长抗反射结构,无论是柱形结构的204,还是尖锥形结构的205,都已经具有抗反射结构特征,所以可以被一些光电器件所应用,直接进行光电器件制作的下一步工艺。
同时,本发明还基于上述制作亚波长抗反射结构的制作思路,提出了一种亚波长抗反射结构的压模制作方法,可用于纳米压印工艺中,从而使亚波长抗反射结构的量产化成为可能。
该压模的制作方法包括步骤:
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净;
e)对所述基片上的非周期性亚波长光栅结构进行烷化处理,形成所述亚波长抗反射结构压模。
请参见图7,图7是在图6的基础上,制作压模的结构示意图。该压模的制作方法中,步骤a)至d)与制作亚波长抗反射结构是一样的,在此不再详细展开。当制作得到亚波长抗反射结构后,将基片201上的非周期性亚波长光栅结构进行烷化处理,形成所述亚波长抗反射结构压模。这里需要指出的是,虽然图7中给出的示意结构,是经过优化处理之后的锥形结构,然而当该非周期亚波长光栅结构为柱状结构时,也可以进行同样的烷化处理,其效果一样。
具体的烷化处理为:用1H,1H,2H,2H-全氟癸基三氯硅烷溶剂蒸发在基片具有非周期性亚波长光栅结构的表面上,然后将基片在热板上烘烤,使非周期性亚波长光栅结构的表面形成烷化层206。该烷化层206可以使得压印时,被压对象更容易脱模。
制得该压模之后,就可以使用纳米压印法制备亚波长抗反射结构。具体步骤包括:
首先利用上述的方法制备出压模;
以该压模置入平压紫外纳米压印设备的压头上,对一待压产品进行压印,使压模上的形状转移到该待压产品上,在该待压产品上形成亚波长抗反射结构。
由于上述方法制备的压模,其基片为硬质基片,所以只能在平压型的压印设备上进行,然而本发明进一步提出了一种压模的制备方法,可以制作出柔性的压模,该压模可以进一步应用于卷对卷压印工艺中。
该种压模的制备方法包括步骤:
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净;
e)对所述基片上的非周期性亚波长光栅结构进行烷化处理;
f)在所述亚波长抗反射结构上涂布聚二甲基硅氧烷溶液,使该聚二甲基硅氧烷溶液渗入所述亚波长抗反射结构中,并对该聚二甲基硅氧烷软膜进行加热固化的操作,形成聚二甲基硅氧烷软膜;
g)将所述固化之后的聚二甲基硅氧烷软膜剥离,形成该亚波长抗反射结构的压模。
请参见图8、图9,由于步骤a)至步骤e)于前一方法中的相同,在此不作具体展开。当制得经过烷化处理之后的亚波长抗反射结构之后,将该结构转移到聚二甲基硅氧烷(PDMS)软膜上再进行纳米压印工艺。其中软膜压印工艺包括:将PDMS溶剂207倒置于具有亚波长抗反射结构的基片上,在温度90℃,固化1h后形成PDMS软膜207,该PDMS软膜207的表面具有与亚波长抗反射结构相对应的互补结构。然后将PDMS软模揭下来即可作为压模使用。
制得该压模之后,就可以使用纳米压印法制备亚波长抗反射结构。具体步骤包括:
首先利用上述的方法制备出压模;
以该压模置入卷对卷纳米压印设备的压头上,对一待压产品进行压印,使压模上的形状转移到该待压产品上,在该待压产品上形成亚波长抗反射结构。
由于卷对卷纳米压印设备使用的压头通常为辊筒形压头,所以硬质的压模无法设置在该辊筒上,而PDMS软膜为基底制作得到的压模,可以包裹在辊筒表面,因而克服了上述问题,使得卷对卷纳米压印的方法制备亚波长抗反射结构成为可能。
本发明利用化学氧化还原反应方法制备金属掩模来制作亚波长抗反射结构的工艺方法及结构所具有的有益效果有:
第一,本发明利用湿法制备金属掩模,相比干法的热蒸发还是电子书蒸发和磁控溅射制备金属掩模,极大地降低了制作金属掩模的设备成本,可以被更广泛的应用;
第二,本发明利用金属层的自凝聚现象形成的金属粒子作为干法刻蚀的掩模,较易实现小结构尺寸,并且结构尺寸容易控制,可以有效的降低制作成本;
第三,本发明利用干法刻蚀工艺,因为不同类型的硅片对干法刻蚀不受影响,并充分利用干法刻蚀的各向异性高的特性,可以制作出侧壁很陡直结构,对于抗反射结构的等效折射率渐变提供更好的条件;
第四,本发明的进一步用干法刻蚀工艺优化的处理,使得结构形成尖锥形,这使得抗反射效率具有明显的提高;
第五,本发明最后利用纳米压印技术使得该工艺可以大面积的制作,减少生产成本,制得抗反射器件可以应用更加广泛的领域,提高光能利用效率,间接降低生产成本,提高利润。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (13)
1.一种亚波长抗反射结构的制作方法,其特征在于:包括步骤
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净之后,获得所述亚波长抗反射结构。
2.如权利要求1所述的亚波长抗反射结构的制作方法,其特征在于:所述化学氧化还原沉积金属层的方法为银镜反应,该银镜反应包括步骤:
以硝酸银:氢氧化钠:水=1:0.5:1000的质量比制备第一溶液;
对上述第一溶液滴上适量氢氧化氨溶剂,直至该第一溶液变清晰透明为止,形成第二溶液;
以葡萄糖:水=1:1000的质量比制备第三溶液;
将所述第二溶液和第三溶液按1:1比例混合进行反应,形成金属银沉积。
3.如权利要求1所述的亚波长抗反射结构的制作方法,其特征在于:所述基片可以是硅片、石英片或者氮化镓片中的一种,当该基片为硅片时,还可以为p型或n型掺杂的硅片。
4.如权利要求1所述的亚波长抗反射结构的制作方法,其特征在于:所述快速退火处理是在惰性气体环境快速高温加热到金属层的退火点温度,加热时间为1~2分钟。
5.如权利要求1所述的亚波长抗反射结构的制作方法,其特征在于:所述纳米金属粒子的直径在30~300nm范围随机分布。
6.如权利要求1所述的亚波长抗反射结构的制作方法,其特征在于:所述的干法刻蚀工艺为反应离子刻蚀或者反应耦合等离子体刻蚀刻蚀工艺的其中一种,刻蚀深度在300~500nm之间。
7.如权利要求1所述的亚波长抗反射结构的制作方法,其特征在于:在所述步骤d)之后,还包括对所述亚波长抗反射结构进行优化处理,所述优化处理为:利用各项异性刻蚀方法对所述基片上的非周期亚波长光栅结构进行刻蚀,使该非周期亚波长光栅结构的脊部呈现锥状。
8.一种亚波长抗反射结构压模的制备方法,其特征在于:
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净;
e)对所述基片上的非周期性亚波长光栅结构进行烷化处理,形成所述亚波长抗反射结构压模。
9.如权利要求8所述的亚波长抗反射结构压模的制备方法,其特征在于:所述基片为硅片,所述烷化处理为:用1H,1H,2H,2H-全氟癸基三氯硅烷溶剂蒸发在基片具有非周期性亚波长光栅结构的表面上,然后将基片在热板上烘烤,使非周期性亚波长光栅结构的表面形成烷化层。
10.一种纳米压印法制备亚波长抗反射结构的方法,其特征在于:
利用如权利要求8所述的方法制备压模;
以上述压模置入平压紫外纳米压印设备的压头上,对一待压产品进行压印,使压模上的形状转移到该待压产品上,在该待压产品上形成亚波长抗反射结构。
11.一种亚波长抗反射结构压模的制备方法,其特征在于:
a)利用化学氧化还原反应沉积金属层的方法,在单面抛光的基片上沉积一层金属层;
b)将沉积有金属层的基片进行快速退火处理,经过退火处理的金属层形成纳米金属粒子,该纳米金属粒子在所述基片表面呈随机分布,且纳米金属粒子之间的间隔处于亚波长范围;
c)以所述纳米金属粒子为掩模,对所述基片进行干法刻蚀,将将纳米金属粒子的分布图形转移到基片上,在基片上形成具有非周期性的亚波长光栅结构;
d)清洗掉纳米金属粒子并将基片清洗干净;
e)对所述基片上的非周期性亚波长光栅结构进行烷化处理;
f)在所述亚波长抗反射结构上涂布聚二甲基硅氧烷溶液,使该聚二甲基硅氧烷溶液渗入所述亚波长抗反射结构中,并对该聚二甲基硅氧烷软膜进行加热固化的操作,形成聚二甲基硅氧烷软膜;
g)将所述固化之后的聚二甲基硅氧烷软膜剥离,形成该亚波长抗反射结构的压模。
12.如权利要求11所述的亚波长抗反射结构压模的制备方法,其特征在于:所述对聚二甲基硅氧烷软膜进行加热固化的操作的加热温度为90℃-100℃,固化时间为1小时至2小时。
13.一种纳米压印法制备亚波长抗反射结构的方法,其特征在于:
利用如权利要求11所述的方法制备压模;
以上述压模置入卷对卷纳米压印设备的压头上,对一待压产品进行压印,使压模上的形状转移到该待压产品上,在该待压产品上形成亚波长抗反射结构。
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