JP7304290B2 - 多数のナノワイヤを提供するための装置および方法 - Google Patents
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Description
最後に、ステップc)で、上記層状構造を用いてナノワイヤを成長させる。ここで、ナノワイヤの品質は、特に、以下のパラメータによって影響を受ける可能性がある。
・印加電圧
・現在の電流密度
・時間に対する電流密度および/または電圧のプロファイル
・表面に対する電解質の圧力
・電解質の組成
・特に電解質を提供する手段の押圧動作による、表面に対するフィルムの接触圧力
・時間に対するフィルムの接触圧力のプロファイル
・本方法における一般的な温度
・本方法において用いられる時間に対する温度プロファイル、および
・電解質の流れまたは動き
スポンジのような形とは、電解質を提供する手段が、最初に電解質を吸収し(特に、吸い上げ)、前記電解質を蓄え、必要に応じて前記電解質を(特に圧力下で)再び放出するように構成されることを意味するものと理解される。電解質を提供するスポンジのように形成された手段として、以下が好ましい。
・スポンジ(例えば、発泡材料、好ましくはメラミン発泡体、および/または、テフロン発泡体で構成)、
・布(例えば、マイクロファイバー、ろ紙、綿、および/または、他の物質で構成)、および
・多孔質の固体(例えば、多孔質の石、多孔質ガラス、および/または、セラミック発泡体など)。
d)表面から、多数のナノワイヤが封入されたフィルムを除去するステップと、
e)フィルムを対象の表面に取り付けるステップであって、フィルムに封入された多数のナノワイヤが対象の表面に接続されるステップ。
i)導電性接着層を表面(特に基板)に取り付けるステップと、
ii)導電性電極層を表面に取り付けるステップと、
iii)電気絶縁構造化層を導電性電極層に取り付けるステップと、
iv)導電性領域上の、ナノワイヤを成長させる位置で、表面の導電性領域を露出させるステップであって、導電性領域と導電性電極層との間の導電性接続を維持するステップ。
α)フィルムを除去するステップと、
β)構造化層を除去するステップと、
γ)電極層を除去するステップと、
Δ)導電性接着層を除去するステップ。
・多数の導電性領域を持つ表面、
・表面に取り付けられ、接着促進剤として連続的な導電性表面を提供する連続的な接着層、
・接着層に取り付けられ、第1の電極として機能する(または電極として機能する導電性領域を互いに接続する)導電性電極層、
・導電性電極層に取り付けられ、ナノワイヤを成長させる位置に開口を有する電気絶縁構造化層、
ここで、導電性接着層および導電性電極層は、表面の導電性領域が導電性層を介して導電性を有して互いに接続されるように、また導電性領域における、ナノワイヤが成長すべき位置のみが露出するように形成される。
ii)導電性電極層を表面に取り付けるステップと、
iii)電気絶縁構造化層を導電性電極層に取り付けるステップと、
iv)導電性領域上の、ナノワイヤを成長させる位置で、表面の導電性領域を露出させるステップであって、導電性領域と導電性電極層との間の導電性接続を維持するステップ。
α)フィルムを除去するステップと、
β)構造化層を除去するステップと、
γ)電極層を除去するステップ。
・多数の導電性領域を持つ表面、
・表面に取り付けられ、第1の電極として機能する(または電極として機能する導電性領域を互いに接続する)導電性電極層、
・導電性電極層に取り付けられ、ナノワイヤを成長させる位置に開口を有する電気絶縁構造化層、
ここで、導電性電極層は、表面の導電性領域が導電性層を介して導電性を有して互いに接続されるように、また導電性領域における、ナノワイヤが成長すべき位置のみが露出するように形成される。
・ナノワイヤを成長させる(好ましくは導電性を有する)表面、
・表面上に敷設されたフィルムであって、当該フィルムは、内部にナノワイヤを成長させることができる多数の貫通細孔を有する。
・フィルム上に敷設され電解質を提供する手段、および
・電解質から多数のナノワイヤをガルバニー電気により成長させるための、少なくとも1つの電極。
2 ナノワイヤ
3 表面
4 構造化層
5 フィルム
6 電解質を提供する手段
7 開口
8 細孔
9 ばね
10 スポンジ
11 電圧源/電流源
12 電極(対電極)
13 基準電極
14 測定ユニット
15 ケーブル
16 パイプ
17 ヒーター
18 本体
19 導電性領域
20 導電性バンプ
21 導電性電極層
22 副次的に成長するナノワイヤ
23 ベース表面
24 ベース構造化層
Claims (11)
- 多数のナノワイヤ(2)を提供するための方法であって、少なくとも、
a)表面(3)上に、内部に前記ナノワイヤ(2)を成長させることができる多数の貫通細孔(8)を有するフィルム(5)を直接的に又は間接的に敷設するステップと、
b)電解質を提供する手段(6)を前記フィルム(5)上に敷設するステップと、
c)前記電解質から前記多数のナノワイヤ(2)をガルバニー電気により成長させるステップと、
を含み、
前記電解質が、必要に応じて、前記電解質を提供する手段(6)に供給され、
前記電解質を提供する手段(6)がスポンジ状に形成され、
前記表面(3)が多数の導電性領域(19)を有し、ステップa)の前に、
ii)導電性電極層(21)を前記表面(3)又は前記表面(3)上の導電性接着層に取り付けるステップと、
iii)電気絶縁構造化層(4)を前記導電性電極層(21)に取り付けるステップと、
iv)前記導電性領域(19)上の、前記ナノワイヤ(2)を成長させる位置で、前記表面(3)の前記導電性領域(19)を露出させるステップであって、前記導電性領域(19)と前記導電性電極層(21)との間の導電性接続を維持するステップと、
を実行し、ステップc)の後に、
α)前記フィルム(5)を除去するステップと、
β)前記構造化層(4)を除去するステップと、
γ)前記電極層(21)を除去するステップと
を実行することを特徴とする方法。 - 前記表面(3)と前記フィルム(5)との間に構造化層(4)が設けられ、前記構造化層(4)は、前記表面(3)上において前記ナノワイヤ(2)を成長させる前記表面(3)の位置に少なくとも1つの開口(7)を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ステップc)において、少なくとも部分的に加熱によって実行されることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
- 前記電解質を提供する手段(6)が、少なくとも断続的に前記フィルム(5)に対して押圧されることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の方法。
- 前記フィルムの前記貫通細孔(8)は、前記表面(3)に対して垂直に形成されることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の方法。
- 前記多数のナノワイヤ(2)のガルバニー成長のために、成長によって覆われる前記表面(3)と、前記電解質を提供する手段(6)に対向する電極(12)との間に電圧が印加されることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の方法。
- 前記フィルム(5)が少なくとも部分的に溶解されることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の方法。
- ステップa)の前に、
i)導電性接着層を前記表面(3)に取り付けるステップ
を実行し、ステップc)の後に、
Δ)前記導電性接着層を除去するステップ
を実行することを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の方法。 - 前記ステップa)~c)を実行した後に、前記成長したナノワイヤ(2)を含む前記フィルム(5)を除去し、次いで前記ステップa)~c)を再び実行し、前記ステップa)~c)を再び実行した後に前記ステップα)~γ)を実行することを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の方法。
- 前記多数のナノワイヤ(2)の成長が完了した後、前記ナノワイヤ(2)上の酸化物層が少なくとも部分的に除去されることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- LEDをキャリア基板に電気接触または熱接続させるための請求項1~10のいずれかに記載の方法。
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