[发明专利]一种硅材料基板及其构建方法

权利要求书

1.一种硅材料基板包括硅基板(1)、成膜层(3)，其特征在于：还包括纹理层(2)，所述的纹理层(2)在硅基板(1)和成膜层(3)之间。

2.根据权利要求1所述的硅材料基板，其特征在于：所述的纹理层(2)是通过激光加工硅基板(1)的表面获得的，所述的成膜层(3)是通过自组装分子膜在纹理层(2)上成膜来获得的。

3.根据权利要求2所述的硅材料基板，其特征在于：所述的纹理层(2)具有微米-亚微米级的表面纹理结构。

4.根据权利要求3所述的硅材料基板，其特征在于：所述的纹理结构是点阵纹理、直线纹理或网格纹理。

5.根据权利要求2所述的硅材料基板，其特征在于：所述的自组装分子膜为纯度97％的1H，1H，2H，2H-全氟辛烷基三氯硅烷，简称FOTS。

6.一种具有超疏水性能的硅材料基板的构建方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、对硅基板(1)进行预处理，将所加工硅片依次放在丙酮、乙醇、纯水中，进行超声清洗3分钟，取出后用高纯氮气吹干；

B、采用激光加工器对硅基板(1)表面进行激光加工，制备出具有微米-亚微米级的表面纹理结构；

C、利用自组装技术在激光加工后的硅基板(1)表面进行自组装分子膜的成膜，构造出具有超疏水性能的表面。

7.根据权利要求6所述的硅材料基板的构建方法，其特征在于：所述的激光加工包括点阵纹理加工、直线纹理加工或网格纹理加工。

8.根据权利要求6所述的硅材料基板的构建方法，其特征在于：所述的自组装分子膜的成膜工艺包括以下步骤：

C1、将激光加工后的硅基板(1)在丙酮、乙醇、纯水中依次进行超声清洗3min，以清除硅基板(1)表面杂质；

C2、将清洗后的硅基板(1)浸没到piranha溶液中进行90℃恒温水浴60min，使硅基板(1)表面羟基化，取出后进行高纯水洗涤并用高纯氮气吹干；

C3、在试管中滴入1ml异辛烷，以异辛烷为溶剂，用微注射器抽取15μL FOTS，配制成反应溶液；

C4、将羟基化后的硅基板(1)浸入到步骤C3制备好的反应溶液中真空保存60min后取出，依次在丙酮、乙醇、纯水中进行超声清洗，高纯氮气吹干；

C5、将制备好的硅基板(1)放置到90℃恒温状态下的真空干燥箱中固化60min。