一种新型图案化碳-锡复合材料微结构的微加工工艺

摘要

本发明提供一种新型图案化碳-锡复合材料微结构的微加工工艺，包括如下步骤：通过水热法制取“自下而上”的SnO₂球状微纳米结构；通过紫外光刻、半导体微加工工艺，制取图案化光刻胶-SnO₂纳米复合材料微结构；通过惰性气氛下的热解碳化-还原，制取图案化碳-锡复合材料微结构。本发明提出了一种基于C-MEMS的优化工艺以制作图案化的碳-锡复合材料微结构，该工艺融合利用了半导体领域的相关技术和微纳米结构合成的方法，工艺简洁、相关技术成熟，可应用于大规模生产，所得到的碳-锡复合材料微结构有着较好的机械性能，较高的化学稳定性和较好的电化学性能。

主权项

一种新型图案化碳‑锡复合材料微结构的微加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：通过水热法制取SnO₂球状微纳米结构；通过紫外光刻、半导体微加工工艺，制取图案化光刻胶‑SnO₂纳米复合材料微结构；通过惰性气氛下的热解碳化‑还原，制取图案化碳‑锡复合材料微结构;所述图案化光刻胶‑SnO₂纳米复合材料微结构的制作过程包括如下步骤：1）用典型RCA清洗流程清洗硅/二氧化硅基板；2）将光刻胶和SnO₂球状微纳米颗粒混合均匀，制得光刻胶‑SnO₂复合材料，然后通过自旋涂布方式涂布于步骤1）中所述基板表面；3）对步骤2）所得样品进行紫外光刻；4）将步骤3）所得样品按顺序浸入显影液、1号去离子水、2号去离子水进行显影和润洗；5）对步骤4）所得样品进行氧气等离子体处理，除去表面残留的多余光刻胶‑SnO₂复合材料，得到基板表面洁净的样品；6）将步骤5）所得样品置于100~135 °C的烘箱中烘烤1~120 min，得到图案化光刻胶‑SnO₂纳米复合材料微结构。