一种仿壁虎脚微纳分级结构及其制造工艺

摘要

本发明公开了一种用于仿壁虎脚微纳分级结构的制造工艺，包括：S1、使用LPCVD设备在洁净的硅片上热生长一层SiO₂薄膜；S2、在有SiO₂层的硅片表面旋涂光刻胶并进行光刻，制备出圆孔阵列图形；S3、使用缓冲氢氟酸溶液对暴露出的SiO₂进行刻蚀，将光刻胶上的图形转移到SiO₂层；S4、在样品表面镀一层Cu膜；S5、在丙酮或乙醇中进行超声，通过溶脱剥离工艺去除表面的光刻胶及光刻胶表面的Cu；S6、利用CVD-VLS生长工艺，以上述工艺制备的Cu为催化剂，以SiCl₄为硅源，以H₂为载气，生长Si微米线阵列；S7、在硅线表面镀一层Cu膜；S8、利用CVD-VLS生长工艺，以S7制备的Cu膜为催化剂，以SiCl₄为硅源，以H₂为载气，在Si微米线表面生长Si纳米线。本发明提供的微纳分级结构中Si微米线的表面分布有Si纳米线，即一种仿壁虎脚微纳分级结构，为干性黏附材料的设计与制造提供了一种解决方案。

主权项

一种仿壁虎脚微纳分级结构的制备方法，用于制备具有壁虎脚性质的微纳分级结构，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1、在硅片上热生长一层SiO₂薄膜；S2、在含有所述SiO₂薄膜层的硅片表面旋涂光刻胶并进行光刻，制备出圆孔阵列图形；S3、使用缓冲氢氟酸溶液对暴露出的SiO₂进行刻蚀，将光刻胶上的图形转移到SiO₂层；S4、在经步骤S3处理后的样品表面镀一层Cu膜；S5、在丙酮或乙醇中进行超声，通过溶脱剥离工艺去除表面的光刻胶及光刻胶表面的Cu膜；S6、以上述Cu膜为催化剂，以SiCl₄为硅源，以H₂为载气，在经步骤S5处理后的样品上生长Si微米线阵列；S7、在所述Si微米线阵列表面使用蘸涂Cu纳米颗粒胶体溶液后退火的方法制备一层Cu膜；S8、以步骤S7制备的Cu膜为催化剂，以SiCl₄为硅源，以H₂为载气，在Si微米线表面生长Si纳米线，即可实现仿壁虎脚微纳分级结构的制备。