CN104035152A - 一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法 - Google Patents
一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104035152A CN104035152A CN201410248114.8A CN201410248114A CN104035152A CN 104035152 A CN104035152 A CN 104035152A CN 201410248114 A CN201410248114 A CN 201410248114A CN 104035152 A CN104035152 A CN 104035152A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- droplet ejection
- nano grating
- micro
- described step
- technology
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Abstract
本发明涉及一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，步骤包括微纳光栅器件材料的悬浮液的制备，基底的处理和利用微滴喷射仪喷打制作微纳光栅。本发明结合微滴喷射技术制作微纳光栅，相比较其他方式，该方法制作周期小且操作十分方便，可重复性好，成本低廉，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法。
背景技术
刻线精度达到微米/纳米量级的计量光栅称为微米/纳米光栅。与传统计量光栅相比，微纳光栅具有两个重要的特点，即：超精，刻线位置误差达到微/纳米量级；超细，刻线的宽度达到亚微米量级。微纳光栅的制作技术及精度是一个国家纳米测量技术的重要体现。
目前，制作微纳光栅的技术主要有光刻法、刻蚀法、AFM刻划法、全息光刻法等。这些方法要么操作复杂，要么成本较高，或者是精度达不到要求。因此，找到一种造作简单易行、成本较低的方法非常有必要。
发明内容
针对目前常用的制作微纳光栅所面临的一些问题，本发明的目的是提供一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，该方法具有造作方便、可重复性好以及成本低廉的优点，应用前景广阔。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，包括以下的步骤：
1）微纳光栅器件材料的悬浮液的制备：首先选择透光性差的材料，对其进行充分研磨，取1~2g得到的纳米粉末溶入50~150ml的溶剂中，然后添加分散剂，再对溶液进行超声和离心处理，取超声、离心处理后悬浮液的上清液，得到均匀混合的掺杂溶液；向掺杂溶液中加入去离子水调整溶液的粘度，去离子水与溶剂的体积比为1:1.5~1:3，得到用于微滴喷射仪喷打的悬浮液；
2）选择合适的基底，并通过腐蚀或生长种子层法对其进行预处理；
3）利用微滴喷射仪喷打：根据步骤1）所配制的悬浮液的表面张力、粘度、pH值特性，调整微滴喷射仪的喷打电压、频率、点间距参数，在基底上进行微滴喷射或喷墨打印，制作微纳光栅。
所述步骤1）中透光性差的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所述步骤1）中的溶剂为乙醇或丙酮。
所述步骤1）中的分散剂为聚乙二醇，分散剂与溶剂的比例为1:1~1:3。
所述步骤1）中的粘度为20~2000mPas，pH值为6~8。
所述步骤2）中，生长种子层法为电化学沉积或磁控溅射法。
所述步骤2）中的基底为硅片、玻璃片、金属片、有机大分子片或聚合物片。
所述步骤3）中的微滴喷射仪的喷打电压为75~85V、频率为90~110Hz、点间距为0.02~0.05微米。
与现有技术相比，本发明具有如下突出的实质性特点和显著的优点：
本发明结合微滴喷射技术制作微纳光栅，相比较其他方式，该方法制作周期小且操作十分方便，可重复性好，成本低廉，应用前景广阔。
附图说明
图1是利用微滴喷射技术喷打微纳光栅过程的示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
实施例1
如图1所示，一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，包括以下的步骤：
1）微纳光栅器件材料的悬浮液的制备：首先选择聚对苯二甲酸乙二醇酯，对其进行充分研磨，将得到的纳米粉末1g溶入到乙醇50ml中，并添加50ml聚乙二醇，再对溶液进行超声和离心处理，取超声、离心处理后悬浮液的上清液，得到均匀混合的溶液；添加去离子水25ml，得到溶液的粘度为98 mPas、pH值为7.3，得到用于微滴喷射仪喷打的悬浮液；
2）选择玻璃片为基底，并通过电化学沉积法对其进行预处理；
3）利用微滴喷射仪喷打：根据步骤1）所配制的悬浮液的表面张力、粘度、pH值特性，调整微滴喷射仪的喷打电压78v、频率100Hz、点间距为0.03微米，在硅基底上进行微滴喷射或喷墨打印，制作微纳光栅。
实施例2
如图1所示，一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，包括以下的步骤：
1）微纳光栅器件材料的悬浮液的制备：首先选择聚对苯二甲酸乙二醇酯，对其进行充分研磨，将得到的纳米粉末2g溶入到丙酮100ml中，并添加150ml聚乙二醇，再对溶液进行超声和离心处理，取超声、离心处理后悬浮液的上清液，得到均匀混合的溶液；添加去离子水90ml，得到溶液的粘度为143 mPas、pH值为6.5，得到用于微滴喷射仪喷打的悬浮液；
2）选择合适的基底，并通过磁控溅射法对其进行预处理；
3）利用微滴喷射仪喷打：根据步骤1）所配制的悬浮液的表面张力、粘度、pH值特性，调整微滴喷射仪的喷打电压85v、频率105Hz、点间距为0.04微米，在硅基底上进行微滴喷射或喷墨打印，制作微纳光栅。
Claims (8)
1.一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，包括以下的步骤：
1）微纳光栅器件材料的悬浮液的制备：首先选择透光性差的材料，对其进行充分研磨，取1~2g得到的纳米粉末溶入50~150ml的溶剂中，然后添加分散剂，再对溶液进行超声和离心处理，取超声、离心处理后悬浮液的上清液，得到均匀混合的掺杂溶液；向掺杂溶液中加入去离子水调整溶液的粘度，去离子水与溶剂的体积比为1:1.5~1:3，得到用于微滴喷射仪喷打的悬浮液；
2）选择合适的基底，并通过腐蚀或生长种子层法对其进行预处理；
3）利用微滴喷射仪喷打：根据步骤1）所配制的悬浮液的表面张力、粘度、pH值特性，调整微滴喷射仪的喷打电压、频率、点间距参数，在基底上进行微滴喷射或喷墨打印，制作微纳光栅。
2.根据权利要求1所述的利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，所述步骤1）中透光性差的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
3.根据权利要求1所述的利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，所述步骤1）中的溶剂为乙醇或丙酮。
4.根据权利要求1所述的利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，所述步骤1）中的分散剂为聚乙二醇，分散剂与溶剂的体积比例为1:1~1:3。
5.根据权利要求1所述的利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，所述步骤1）中的粘度为20~2000mPas，pH值为6~8。
6.根据权利要求1所述的利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，所述步骤2）中，生长种子层法为电化学沉积或磁控溅射法。
7.根据权利要求1所述的利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，所述步骤2）中的基底为硅片、玻璃片、金属片、有机大分子片或聚合物片。
8.根据权利要求1所述的利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法，其特征在于，所述步骤3）中的微滴喷射仪的喷打电压为75~85V、频率为90~110Hz、点间距为0.02~0.05微米。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410248114.8A CN104035152B (zh) | 2014-06-06 | 2014-06-06 | 一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410248114.8A CN104035152B (zh) | 2014-06-06 | 2014-06-06 | 一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104035152A true CN104035152A (zh) | 2014-09-10 |
| CN104035152B CN104035152B (zh) | 2016-05-25 |
Family
ID=51465985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410248114.8A Active CN104035152B (zh) | 2014-06-06 | 2014-06-06 | 一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104035152B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107287567A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 成都天府新区河川科技有限公司 | 微滴离子溅射工艺以及水轮机制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040080807A1 (en) * | 2002-10-24 | 2004-04-29 | Zhizhang Chen | Mems-actuated color light modulator and methods |
| US20040132205A1 (en) * | 2002-09-12 | 2004-07-08 | John Moon | Method and apparatus for aligning microbeads in order to interrogate the same |
| CN1592506A (zh) * | 2003-05-08 | 2005-03-09 | 三星Sdi株式会社 | 制造有机场致发光器件基片的方法 |
-
2014
- 2014-06-06 CN CN201410248114.8A patent/CN104035152B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040132205A1 (en) * | 2002-09-12 | 2004-07-08 | John Moon | Method and apparatus for aligning microbeads in order to interrogate the same |
| US20040080807A1 (en) * | 2002-10-24 | 2004-04-29 | Zhizhang Chen | Mems-actuated color light modulator and methods |
| CN1592506A (zh) * | 2003-05-08 | 2005-03-09 | 三星Sdi株式会社 | 制造有机场致发光器件基片的方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107287567A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 成都天府新区河川科技有限公司 | 微滴离子溅射工艺以及水轮机制备方法 |
| CN107287567B (zh) * | 2017-07-11 | 2019-09-27 | 成都天府新区河川科技有限公司 | 微滴离子溅射工艺以及水轮机制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104035152B (zh) | 2016-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Li et al. | Uniform vertical trench etching on silicon with high aspect ratio by metal-assisted chemical etching using nanoporous catalysts | |
| CN101774528B (zh) | 具有跨尺度仿生微纳米分支结构阵列及其制备方法 | |
| CN103613064B (zh) | 一种平板约束下的蒸发诱导纳米粒子线自组装方法 | |
| KR20140106718A (ko) | 전도성 은 구조체 제조용 잉크 조성물 | |
| CN101508419B (zh) | 一种纳米柱森林的加工方法 | |
| CN101446762B (zh) | 非接触式模板约束下的电场诱导微复型方法 | |
| CN103628106B (zh) | 一种制备铟/碲多孔纳米线阵列的方法 | |
| CN101486442A (zh) | 半导体与金属准一维纳米异质周期结构阵列的制备方法 | |
| CN102556949A (zh) | 一种尺寸可控的硅微/纳米线阵列的制备方法 | |
| CN104035152B (zh) | 一种利用微滴喷射技术制作微纳光栅的方法 | |
| CN103771335B (zh) | 一种仿壁虎脚微纳分级结构及其制造工艺 | |
| CN104568894A (zh) | 表面增强拉曼散射衬底及其制造方法 | |
| CN103213938B (zh) | 金纳米帽阵列表面增强拉曼活性基底及其制备方法 | |
| CN104393102B (zh) | 硅表面微/纳米减反射结构的制备方法及应用 | |
| CN103456521A (zh) | 氢氧化钴/硫化铋复合纳米线超级电容电极材料的制备方法 | |
| CN108613959A (zh) | 一种sers芯片及其制备方法 | |
| Suh et al. | Selective electro—thermal growth of zinc oxide nanowire on photolithographically patterned electrode for microsensor applications | |
| CN101823684A (zh) | 一种仿蝴蝶磷翅分级多层非对称微纳结构的制备方法 | |
| CN101931052A (zh) | 有机单晶场效应晶体管的制备方法 | |
| CN106226865B (zh) | 一种光子晶体中纳米直孔周期性阵列制备方法 | |
| CN103492947A (zh) | 在pet 上的聚合物基质的选择性蚀刻 | |
| KR101362099B1 (ko) | 에이에프엠 캔틸레버와 극초단펄스 전압을 이용한 전도성 고분자 나노 와이어 제조방법 | |
| Burgoyne et al. | Screening conditions for rationally engineered electrodeposition of nanostructures (SCREEN): Electrodeposition and applications of polypyrrole nanofibers using microfluidic gradients | |
| CN205152315U (zh) | 一体式晶体掩膜 | |
| CN103753994A (zh) | 一种功能纳米膜的直接印刷方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |