CN111621816B

CN111621816B - 一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法

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Publication number: CN111621816B
Application number: CN202010458143.2A
Authority: CN
Inventors: 杜立群; 曹强; 杜成权; 肖海涛; 赵明; 翟科
Original assignee: Dalian University of Technology
Current assignee: Dalian University of Technology
Priority date: 2020-05-27
Filing date: 2020-05-27
Publication date: 2022-03-29
Anticipated expiration: 2040-05-27
Also published as: CN111621816A

Abstract

一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，属于微制造技术领域。基于UV‑LIGA技术，在不锈钢基底上，将传统的高深宽比微柱的制作工艺转化为高宽深比微结构的制作工艺，从而将“超高深宽比微盲孔结构的显影和微电铸”转化为“微沟槽的显影和微电铸”，制作过程中避免了高深宽比带来的传质难度；利用叠层光刻胶工艺，通过多次SU‑8光刻胶套刻、微电铸镍、溅射铜导电层以及铸后平坦化处理，将微柱阵列与底板制作得到；利用真空退火工艺降低铸层的内应力，并提高铸层之间的结合力。本发明解决了深宽比大于或远大于10：1的超高深宽比金属微柱阵列的制作难题，并且微柱深宽比越大，本发明的有益效果越明显。另外，本发明具有微柱与背板结合力强、铸层之间结合力强等优点。

Description

一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法

技术领域

本发明属于微制造领域，涉及微电铸金属阵列器件类，特别涉及到一种基于UV-LIGA工艺制备超高深宽比金属微柱阵列的方法。

背景技术

超高深宽比金属微柱阵列作为阵列电极具有良好的电化学特性，可以使金属微器件的频率范围、灵敏度、可靠性等性能得到显著提升，并且因其具有较大的比表面积，可以大幅度地提高散热效率。所以，超高深宽比金属微柱阵列在航空航天、能源、光学、通信、生物医学等方面应用日益广泛，其加工制备方法受到了科研人员的关注。现有的高深宽比金属微柱阵列器件的加工方法主要有微细电火花、微细电解加工技术、LIGA和UV-LIGA技术等。UV-LIGA技术作为金属微阵列器件的主要制作方法之一,具有加工精度高、加工效率高、可批量制造等优点。然而，利用UV-LIGA技术制作高深宽比金属微柱阵列器件时，如果微柱的深宽比过大，由于液相传质受限，往往会出现光刻工艺中的显影困难以及微电铸工艺中的“失铸”现象，从而导致制作失败。这是因为在SU-8光刻胶的光刻工艺中，由于微盲孔深宽比较大，显影液难以进入到微盲孔中，并且显影过程中的SU-8胶碎片也难以从深孔中排出，往往导致显影失败，从而无法获得电铸用的胶膜结构。而在微米尺寸的深孔电铸中，由于电铸液的传质受限，电铸液很难进入到深孔中，使得析出的金属离子不能及时得到补充，并且反应过程中阴极生成的气泡难以排出，导致“失铸”现象的出现，从而无法获得所需要的微柱结构。微柱阵列结构的深宽比越大，制作过程中液相传质的阻力就越大，所以超高深宽比金属微柱阵列制作的成品率近乎为零。

《中国机械工程》2008年第19卷第12期第1457-1461页提出利用活动屏蔽膜板进行高深宽比微结构的微细电铸技术，通过屏蔽膜板动态地限制电沉积的区域，用低深宽比的膜板图形加工出高深宽比的金属微结构，获得了特征尺寸500μm、深宽比为5：1的微柱电极阵列，但是这种方法在制作过程中活动膜板的移动极易破坏金属微柱结构。

《激光技术》2006年第一期第30卷47-49页开展了一项微电铸工艺研究，在瓦特镀镍的基础上改进电铸液参数，电铸溶液添加一定量的小分子量无机物(表面活性剂十二烷基硫酸钠)来减小电铸液表面张力，从而提高深铸能力。该研究选用了最佳的表面添加剂含量的电镀液，加工出直径32μm，深2000μm，深宽比约为7：1的结构。该研究表明，当十二烷基硫酸钠的加入量大于0.05g/L时，表面活性剂对电铸液表面张力的改善效果不大，所以表面活性剂的添加对深铸能力的提高有限。

发明专利CN105603468A金属镍基底上制备高密集微细镍圆柱阵列的方法，公开了一种基于UV-LIGA工艺在金属镍基底上制备高密集型镍圆柱阵列的方法，经过两次匀胶、曝光、及超声显影工艺制作SU-8胶膜，再通过超声电铸镍、研磨、去胶等工艺得到直径80μm，高250μm，深宽比约为3：1的微圆柱阵列。该方法一定程度上解决了高深宽比微结构的“失铸”问题，但制作的微柱结构深宽比有限，而且在利用超声显影和超声电铸容易破坏胶膜结构使得胶膜脱离基底，从而导致制作失败。

目前，利用UV-LIGA技术制作高深宽比金属微柱阵列的方法仍存在技术上的瓶颈，尤其是在深宽比大于或远大于10：1的超高深宽比金属微柱阵列的制作工艺研究方面，这个技术瓶颈亟待突破。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提出一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，尤其适用于深宽比大于或远大于10：1的金属微柱阵列结构的制作。

本发明采用的技术方案为：

一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，本发明基于UV-LIGA技术，在不锈钢基底上，将传统的高深宽比微柱的制作工艺转化为高宽深比微结构的制作工艺，从而将“超高深宽比微盲孔结构的显影和微电铸”转化为“微沟槽的显影和微电铸”；采用叠层光刻胶工艺，通过多层SU-8光刻胶膜套刻、多层微电铸镍、多次铸后平坦化处理以及溅射铜导电种子层制作，将微柱阵列与底板制作得到；利用真空退火工艺降低铸层的内应力，提高铸层之间的结合力；最后去除SU-8光刻胶，从而获得完整的金属微柱阵列。具体步骤如下：

第一步，制备带有标记点图形的不锈钢基板

1.1)基底预处理：选择不锈钢板作为衬底，经过研磨、抛光至其表面粗糙度小于0.04μm，然后依次利用丙酮、乙醇溶液对不锈钢板进行超声清洗，并去离子水冲洗干净，最后放入烘箱中烘干水汽后冷却至室温备用。

1.2)制作背面对准标记：在不锈钢基板背面进行BN303光刻胶的光刻工艺，得到具有对准标记图形的胶膜结构；使用FeCl₃腐蚀液对基板背面进行腐蚀，时间15min，温度25℃；再采用负胶去膜剂中去除BN303胶膜，得到带有标记点图形的不锈钢基板；背面对准标记用于制作过程中层与层之间的对准。

第二步，在不锈钢基板正面制备多层复合结构

2.1)制备第一层材料

1)制备SU-8光刻胶膜S1：在基板正面制作第一层SU-8胶膜，包括匀胶、静置、前烘、曝光、后烘和显影等工艺步骤，得到图形化的具有自由空间F1的SU-8光刻胶膜S1，S1作为第一层电铸用胶母模；

2)微电铸镍：微电铸镍是在电铸用胶母模的自由空间内进行金属镍的电沉积。在第一层电铸用胶母模S1的自用空间F1中沉积金属镍，至填充完整个自由空间F1,得到第一层镍铸层E1。电铸时采用脉冲电流、兆声辅助的方式，并施加以阴极移动和电铸溶液循环过滤。电铸溶液成分：氨基磺酸镍365～375g/L、氯化镍6～10g/L、硼酸55～60g/L；微电铸镍工艺条件为：兆声功率70W、PH值3.9～4.1、温度48℃～52℃、电流密度0.5～1A/dm²；每层电铸的时间由每层胶膜制作的厚度来决定；

3)铸后平坦化处理：微电铸后表面进行研磨抛光，获得厚度均匀的铸层，并用乙醇、去离子水清洗平坦化处理后的铸层；

4)制备导电种子层：若下一层具有悬空微柱结构，则需要制备导电种子层获得制作下一层的电铸条件，制备导电种子层时使用磁控溅射仪在平坦化处理后的铸层表面溅射铜，得到铜溅射层C1；若下一层无悬空微柱结构，则无需制备导电种子层，第二层材料的制备直接在平坦化处理后的第一层材料表面进行即可；

2.2)制备第二层材料

第二层材料的制备在第一层材料的表面进行。若制备的第一层材料表面具有铜溅射层，则第二层材料的制备在溅射层C1上进行；若制备的第一层材料无铜溅射层，则第二层材料的制备在平坦化处理后的第一层材料铸层E1表面进行即可。

第二层材料的制备步骤方法同2.1)，首先在第一层材料的表面制作第二层具有自由空间F2的SU-8胶电铸用胶母模S2，在自由空间F2内进行微电铸镍获得第二层镍铸层E2，并对铸层E2表面进行平坦化处理。然后根据第三层材料有无悬空微柱结构确定是否制备导电种子层，若第三层材料具有悬空微柱结构，则需要在平坦化处理后的铸层E2表面溅射铜，获得铜溅射层C2；若第三层材料无悬空微柱结构，则无需制备导电种子层C2，第三层材料的制备直接在平坦化处理后的第二层材料铸层E2表面进行即可。

2.3)制备第三层至第n层材料

第三至n层材料的制备方法与步骤分别同2.2)，由所需要制作的金属微柱阵列的具体结构确定所需要制备材料的层数n。制备最后一层第n层材料获得第n层铸层En后，只需对En进行铸后平坦化处理即可。

第一至第n层材料的堆叠组成带有SU-8光刻胶膜的金属微柱阵列结构，制作的金属微柱阵列结构分别包括微柱阵列和金属底板。

所述的多层SU-8光刻胶膜制作过程中的相对位置由基板背面标记点来保证。每层SU-8光刻胶膜的厚度与结构分别通过匀胶机设置转速和光刻用掩模版决定，具体根据实际情况确定。

所述的铸后平坦化处理过程汇总，保证每一层镍铸层的厚度均匀，且各镍铸层尺寸与所需要制作的微柱尺寸、柱间距尺寸和底板尺寸相对应，具体根据实际情况确定。

所述的铜溅射层的每层溅射层厚度为200～250nm，根据悬空结构层的层数确定铜导电种子层数。

第三步，进行退火、除胶处理

3.1)真空退火：使用真空退火炉对带有SU-8胶的微结构进行退火处理，用于减小内应力，退火温度350～400℃、退火时间2.5～3h，退火后自然冷却至室温。

3.2)去除胶膜：将带有SU-8胶的微结构浸入SU-8光刻胶专用去胶剂Remove PG中，并水浴加热至85～90℃，待SU-8胶全部溶解后，用去离子水冲洗到金属微柱阵列完整结构。

本发明的有益效果在于：本发明避免了超高深宽比金属微柱阵列在制作过程中超高深宽比引起的传质困难，解决了深宽比大于或远大于10：1的超高深宽比金属微柱阵列的制作难题，并且微柱阵列的深宽比越大，本发明的有益效果越明显。另外，本发明还具有微柱与底板结合力强、铸层结合力强等优点。

附图说明

图1微柱阵列结构图；

图2背面光刻工序图；

图3背面腐蚀工序图；

图4背面去胶工序图；

图5第一层SU-8光刻胶光刻工序图；

图6第一层电铸镍工序图；

图7溅射第一层铜导电层工序图；

图8第二层SU-8光刻胶光刻工序图；

图9第二层电铸镍工序图；

图10第三层SU-8光刻胶光刻工序图；

图11第三层电铸镍工序图；

图12溅射第二层铜导电层工序图；

图13第四层SU-8光刻胶光刻工序图；

图14第四层电铸镍工序图；

图15第五层SU-8光刻胶光刻工序图；

图16第五层电铸镍工序图；

图17溅射第三层铜导电层工序图；

图18第六层SU-8光刻胶光刻工序图；

图19第六层电铸镍工序图；

图20第七层SU-8光刻胶光刻工序图；

图21第七层电铸镍工序图；

图22溅射第四层铜导电层工序图；

图23第八层SU-8光刻胶光刻工序图；

图24第八层电铸镍工序图；

图25第九层SU-8光刻胶光刻工序图；

图26第九层电铸镍工序图；

图27去胶工序图；

图中：1为背板，2为镍金属微柱，N为不锈钢基底，M为背面对准标记，S1～S9为第一层到第九层SU-8光刻胶膜，B为BN303光刻胶胶膜，C1～C4为第一层到第四层铜溅射层，F1～F9为第一层到第九层自由空间，E1～E9为第一层到第九层镍铸层。

具体实施方式

本发明以深宽比为30：1，微柱边长为10μm，高为300μm的4×6镍微方柱阵列的制作为例，以下结合上述技术方案和附图，详细说明本发明的具体实施方式。

例如：在研磨、抛光后的不锈钢基板N上制作4×6阵列的镍金属微柱，不锈钢基板尺寸为60×60×3mm³，单个微柱尺寸为10×10×300μm³，柱间距分别为10μm和20μm，背板厚度为尺寸400×400×300μm³，结构如图1所示，1为底板，2为镍微柱。此镍金属微阵列共分为九层材料制作，具体包括背面标记点制作、九层S-8光刻胶膜制作、九层镍铸层制作以及四层铜溅射层制作(共四层悬空微柱结构)，其详细步骤如下：

第一步，制备带有背面标记点图形的不锈钢基板1.1)基板预处理：将不锈钢基板N进行研磨、抛光，达到表面粗糙度Ra值为0.03～0.04μm；用丙酮棉球擦拭干净之后，分别放入丙酮、乙醇溶液中各超声清洗15min，去离子水冲净后放入120℃烘箱中2h烘干水汽，并冷却至室温备用；

1.2)背面对准标记制作：首先在基板N背面旋涂BN303光刻胶，调整台式匀胶机的匀胶参数为：低速600r/min×9s；高速3000r/min×30s，然后进行前烘，前烘参数为85℃，时间30min，冷却至室温后进行利用SUSS光刻机进行曝光，曝光剂量375mJ/cm²。曝光之后进行显影、后烘坚膜，后烘温度65℃，时间1.5h，得到具有对准标记点的胶膜B，如图2；将带有对准标记点图形胶膜和基板放入成分为FeCl₃·5H₂O(509g/L)，Fe(NO₃)₃·9H₂O(269g/L)，HNO₃(90mL/L)的腐蚀液中腐蚀15min，温度25℃，如图3，然后取出放入负胶去膜剂中去除BN303胶膜，得到标记点图形M，如图4；

第二步，在不锈钢基板正面制备多层复合结构

2.1)制备第一层材料

①第一层SU-8胶膜S1制作：使用台式匀胶机在基板N正面旋涂SU-8光刻胶胶，胶厚160μm，经过水平台静置自平整30min后，进行前烘、曝光、后烘、显影，得到带有自由空间F1的电铸用SU-8胶母模S1，用于沉积底板结构层，如图5；

②第一层镍铸层E1制作：微电铸镍是将镍沉积到电铸用胶母模的自由空间中。微电铸过程中采用阴极移动、电铸溶液循环过滤以及兆声辅助的方式获得质量较好的铸层结构。电铸溶液配方为：氨基磺酸镍：365～375g/L、氯化镍：6～10g/L、硼酸：55～60g/L；微电铸镍工艺条件为：PH值：3.9～4.1、温度：48℃～52℃、电流密度：0.5～1A/dm²、兆声功率70W、占空比2:10、电铸时间：17h，将镍金属沉积到自由空间F1中，获得第一层镍铸层结构E1，如图6；

③铸后平坦化处理：使用2000#砂纸对铸层表面进行人工研磨，使用粒度为2.5～3.0μm的抛光膏进行抛光，获得厚度均匀的铸层表面，控制第一层铸层厚度为150μm；

④第一层导电种子层C1制作：由于第二层材料具有悬空微柱结构，需要制备导电种子层获得电铸条件；使用射频溅射台在平坦化处理后的第一层材料表面上溅射铜，获得厚度为200～250nm的导电层C1，如图7；

2.2)制备第二、第三层材料

第二层SU-8胶膜S2制作：方法同步骤2.1)中的步骤①，胶厚20μm，得到带有自由空间F2的电铸用SU-8胶母模S2，如图8；

第二层镍铸层E2制作：方法同步骤2.1)中的步骤②，电铸时间：3h，将镍金属沉积到自由空间F2中，获得第一层镍铸层结构E2，如图9；

铸后平坦化处理：方法同步骤2.1)中的步骤③，控制第二层铸层厚度为10μm；第三层SU-8胶膜S3制作：方法同步骤2.1)中的步骤①，胶膜厚度30μm，得到带有自由空间F3的电铸用SU-8胶母模S3，如图10；

第三层镍铸层E3制作：方法同步骤2.1)中的步骤②，将镍金属沉积到自由空间F3中，电铸时间4h，得到第二层镍铸层结构E3，如图11；

铸后平坦化处理：方法同步骤2.1)中的步骤③，控制第三层铸层厚度为20μm；

第二层导电种子层C2制作：由于第四层材料具有悬空微柱结构，需要制备导电种子层获得电铸条件；方法同2.1)中的步骤④，在平坦化处理后的第三层材料表面获得第二层导电种子层C2，如图12；

2.3)制备第四层、第五层材料

第四层SU-8胶膜S4制作：方法同步骤①，胶厚20μm，得到带有自由空间F4的电铸用SU-8胶母模S4，如图13；

第四层镍铸层E4制作：方法同步骤②，将镍金属沉积到自由空间F4中，电铸时间3h，获得第一层镍铸层结构E4，如图14；

铸后平坦化处理：方法同步骤③，控制第四层铸层厚度为10μm；

第五层SU-8胶膜S5制作：方法同步骤①，胶厚30μm，得到带有自由空间F5的电铸用SU-8胶母模S5，如图15；

第五层镍铸层E5制作：方法同步骤②，将镍金属沉积到自由空间F5中，电铸时间4h，得到第二层镍铸层结构E5，如图16；

铸后平坦化处理：方法同步骤③，控制第五层铸层厚度为20μm；

第三层导电种子层C3制作：由于第六层材料具有悬空微柱结构，需要制备导电种子层获得电铸条件；方法同步骤④，在平坦化处理后的第五层材料表面获得第三层导电种子层C3，如图17；

2.4)制备第六层、第七层材料

第六层SU-8胶膜S6制作：方法同步骤①，胶厚20μm，得到带有自由空间F6的电铸用SU-8胶母模S6，如图18；

第六层镍铸层E6制作：方法同步骤②，将镍金属沉积到自由空间F6中，电铸时间3h，获得第五层镍铸层结构E6，如图19；

铸后平坦化处理：方法同步骤③，控制第六层铸层厚度为10μm；

第七层SU-8胶膜S7制作：方法同步骤①，胶厚30μm，得到带有自由空间F7的电铸用SU-8胶母模S7，如图20；

第七层镍铸层E7制作：方法同步骤②，将镍金属沉积到自由空间F7中，电铸时间4h，得到第二层镍铸层结构E7，如图21；

铸后平坦化处理：方法同步骤③，控制第七层铸层厚度为20μm；

第四层导电种子层C4制作：由于第八层材料具有悬空微柱结构，需要制备导电种子层获得电铸条件；方法同步骤④，在平坦化处理后的第七层材料表面获得第四层导电种子层C4，如图22；

2.4)制备第八层、第九层材料

第八层SU-8胶膜S8制作：方法同步骤①，胶厚20μm，得到带有自由空间F8的电铸用SU-8胶母模S8，如图23；

第八层镍铸层E8制作：方法同步骤②，将镍金属沉积到自由空间F8中，电铸时间3h，获得第七层镍铸层结构E8，如图24；

铸后平坦化处理：方法同步骤③，控制第八层铸层厚度为10μm；

第九层SU-8胶膜S9制作：方法同步骤①，胶厚160μm，得到带有自由空间F9的电铸用SU-8胶母模S9，如图25；

第九层镍铸层E9制作：方法同步骤②，将镍金属沉积到自由空间F9中，电铸时间17h，获得第9层镍铸层结构E9，如图26；

铸后平坦化处理：方法同步骤③，控制第八层铸层厚度为150μm；

第三步，进行退火、除胶处理

3.1)真空退火：使用真空退火炉对铸层结构进行退火来去除内应力，并提高层与层之间的结合力，温度350～400℃、时间2.5～3h，后自然冷却至室温；

3.2)去除胶膜：将微结构浸入SU-8光刻胶专用去胶剂Remove PG中并水浴加热至85～90℃，待SU-8胶全部溶解后，用去离子水冲洗，如图27所示，在不锈钢基板N上的即为镍微柱阵列，左侧悬空伸出的为微柱结构(图1中的1)由溅射层C1～C4和镍铸层E2、E4、E6、E8组成；右侧的为底板(图1中的2)，由溅射层C1～C4和电铸层E1～E9组成。

以上所述实施例仅表达本发明的实施方式，但不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，其特征在于，所述制作方法采用叠层光刻胶工艺，通过多层SU-8光刻胶膜套刻、多层微电铸镍、多次铸后平坦化处理以及溅射铜导电种子层制作，将微柱阵列与底板制作得到；利用真空退火工艺降低铸层的内应力；最后去除SU-8光刻胶，从而获得完整的金属微柱阵列，所述超高深宽比为大于10：1的深宽比；步骤如下：

第一步，制备带有标记点图形的不锈钢基板

1.1）基底预处理：选择不锈钢基板作为衬底，对其进行研磨、抛光、超声清洗；

1.2）制作背面对准标记：在不锈钢基板背面进行BN303光刻胶的光刻工艺，得到具有对准标记图形的胶膜结构；使用FeCl₃腐蚀液对基板背面进行腐蚀，再采用负胶去膜剂去除BN303胶膜，得到带有标记点图形的不锈钢基板；背面对准标记用于制作过程中层与层之间的对准；

第二步，在不锈钢基板正面制备多层复合结构

2.1）制备第一层材料

1）制备SU-8光刻胶膜：在基板正面制作第一层SU-8光刻胶膜（S1），然后得到图形化的具有第一层自由空间（F1）的第一层SU-8光刻胶膜（S1），作为第一层电铸用胶母模；

2）微电铸镍：在第一层电铸用胶母模的第一层自由空间（F1）中沉积金属镍，金属镍填充完整个第一层自由空间（F1）得到第一层镍铸层（E1）；每层电铸的时间由每层胶膜制作的厚度决定；

3）铸后平坦化处理：微电铸后表面进行研磨抛光，获得厚度均匀的铸层，清洗平坦化处理后的第一层镍铸层（E1）；

4）制备导电种子层：若下一层具有悬空微柱结构，则需要制备导电种子层获得制作下一层的电铸条件，制备导电种子层时使用磁控溅射仪在平坦化处理后的第一层镍铸层（E1）上溅射铜，得到第一层铜溅射层（C1）；若下一层无悬空微柱结构，则无需制备导电种子层，第二层材料的制备直接在平坦化处理后的第一层材料表面进行即可；

2.2）制备第二层材料

第二层材料的制备在第一层材料的表面进行；若制备的第一层材料表面具有铜溅射层，则第二层材料的制备在第一层铜溅射层（C1）上进行；若制备的第一层材料无铜溅射层，则第二层材料的制备在平坦化处理后的第一层镍铸层（E1）表面进行；第二层材料的制备步骤方法同2.1）；

2.3）制备第三层至第n 层材料

第三至n层材料的制备方法与步骤分别同2.2），由所需要制作的金属微柱阵列的具体结构确定所需要制备材料的层数n；制备最后一层第n层材料获得第n层镍铸层（En）后，对第n层镍铸层（En）进行铸后平坦化处理；

第一至第n 层材料的堆叠组成带有SU-8光刻胶膜的金属微柱阵列结构，制作的金属微柱阵列结构分别包括微柱阵列和不锈钢基板；

第三步，进行退火、除胶处理

3.1）真空退火：使用真空退火炉对带有SU-8胶的微结构进行退火处理，退火后自然冷却至室温；

3.2）去除胶膜：将带有SU-8胶的微结构浸入SU-8光刻胶专用去胶剂Remove PG中，水浴加热，待SU-8胶全部溶解后，用去离子水冲洗到金属微柱阵列完整结构。

2.根据权利要求1所述的一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，其特征在于，所述步骤1.1）中，基底预处理为：首先，对不锈钢基板研磨、抛光至其表面粗糙度小于0.04μm，然后，依次利用丙酮、乙醇溶液对不锈钢基板进行超声清洗，并去离子水冲洗干净，最后，放入烘箱中烘干水汽后冷却至室温备用。

3.根据权利要求1所述的一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，其特征在于，步骤1.2）中腐蚀时间15min，腐蚀温度25℃。

4.根据权利要求1所述的一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，其特征在于，所述步骤2.1）中微电铸镍时，采用脉冲电流、兆声辅助的方式，并施加以阴极移动和电铸溶液循环过滤。

5.根据权利要求1所述的一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，其特征在于，所述的铜溅射层的每层溅射层厚度为200～250nm，根据悬空结构层的层数确定铜导电种子层数。

6.根据权利要求1所述的一种超高深宽比金属微柱阵列的制作方法，其特征在于，所述的步骤3.1）中，退火温度350～400℃、退火时间2.5～3h。