[发明专利]一种制备纳米孔阵列结构的方法

权利要求书

1.一种制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，包括：

在基底表面形成图形刻蚀层的工序，其中图形刻蚀层由耐腐蚀材料层、耐有机溶剂腐蚀材料层和材料保护层在基底表面从下往上依次叠加而成的；

对图形刻蚀层进行处理以在基底表面形成纳米孔阵列结构的工序，所述对图形刻蚀层进行处理包括图案掩膜层制作工序和图案刻蚀工序；对图形刻蚀层进行处理具体包括以下步骤：在图形刻蚀层表面形成图案为带半径R1圆孔的第一掩膜层；刻蚀图形刻蚀层中暴露的材料保护层，再刻蚀耐有机溶剂腐蚀材料层，暴露出耐腐蚀材料层；在暴露的耐腐蚀材料层表面形成图案为带半径R2圆孔的第二掩膜层；刻蚀暴露的耐腐蚀材料层，暴露出基底，去除图形刻蚀层中的耐有机溶剂腐蚀材料层、材料保护层，以及第一掩膜层，保留耐腐蚀材料层、第二掩膜层；在暴露出的基底表面形成图案为带半径R3圆孔的第三掩膜层，在基底表面形成纳米孔阵列图案；

以基底表面的纳米孔阵列结构为掩膜，对基底进行刻蚀，将结构转移至基底，并去除基底表面结构的工序。

2.根据权利要求1所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，所述基底材料为半导体或绝缘体。

3.根据权利要求1所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，所述图案掩膜层制作工序如下：在材料层表面通过自组装方法排列一层纳米小球，对纳米小球进行处理，使得纳米小球的半径达到需要的大小，通过物理沉积法镀刻蚀掩膜层，再去除纳米小球，在材料层表面形成图案为带圆孔的掩膜层。

4.根据权利要求3所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，所述纳米小球为聚苯乙烯纳米小球或二氧化硅纳米小球；对纳米小球进行处理为采用感应耦合等离子刻蚀（ICP）工艺或等离子清洗机的氩（Ar）离子刻蚀工艺对纳米球进行刻蚀。

5.根据权利要求3所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，所述掩膜层为铝层或者三氧化二铝层。

6.根据权利要求1所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，所述图案刻蚀工序如下：以在材料层表面制作的图案掩膜层为保护层，对未被掩膜层遮盖的区域内材料层进行刻蚀，实现图案在材料层间的转移，形成纳米孔阵列结构。

7.根据权利要求6所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，刻蚀图形刻蚀层中的材料层采用干法刻蚀技术；刻蚀基底采用干法刻蚀工艺。

8.根据权利要求1所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，去除基底表面结构采用与图形刻蚀层相应的腐蚀液。

9.根据权利要求1所述的制备纳米孔阵列结构的方法，其特征在于，所制备的纳米孔阵列结构的直径是5-500nm，纳米孔阵列的周期是200-1500nm。