图案化铜纳米线阵列的制备

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1、第27卷第l2期电子元件与材料Vb1．27NO．122008年l2月ELECTRoNICCoMP0NENTSANDMATERIALSDec．2008图案化铜纳米线阵列的制备刘曦，佘希林，宋国君，孙岣，王树龙(青岛大学高分子材料研究所，山东青岛266071)摘要：采用紫外光刻法制得图案化的阳极氧化铝模板。在模板上蒸镀金膜后，采用电化学沉积法制备了铜纳米线，用扫描电子显微镜观察，研究了最佳电化学沉积时间。结果表明，铜纳米线阵列的图案与掩膜的图案完全一致，呈直径约5p．m的圆形。铜纳米线的长度随沉积时间的增加而增

2、长，沉积时间20min，即可制得长度约5p．m的铜纳米线阵列结构。在此基础上可研制微器件。关键词：图案化；铜纳米线；阵列结构；紫外光刻法中图分类号：0646．542文献标识码：A文章编号：1001．2028(2008)12．0051．03PreparationofpatternedCunanowirearraysbyUV-photolithographyLIUXi，SHEXi-lin，SoNGGuo-jun，SUNXun，ⅥNGShu—long(InstituteofPolymericMaterials，Q

3、ingdaoUniversity,Qingdao266071，ShandongProvince，China)Abstract：Thepatternedanodicaluminumoxide(AAO)templatewasfabricatedbyUV-photolithography．AlayerofAufilmwassputteredonthepatternedAAOtemplate，thenCunanowirewaspreparedbyelectrochemicaldeposition．Themorpho

4、logyofpatternednanomaterialswassurveyedbyscanningelectronmicroscopy，optimumelectrochemicaldepositionaltimewasstudied．TheresultsshowthatthepatternofCunanowirearrayisconsistentwithmaskpattern，whichhavemanycirclesabout5mindiameter,andthelengthofnanowireincrea

5、seswhentheelectrodepositiontimeextends．Thelengthofnanowireisabout5mwhenthedeposittimeis20min，whichcanbeusedtOdevelopmicrodevices．Keywords：pattern；Cunanowire；arraystructure；UV-photolithography图案化的金属纳米阵列进一步拓宽了一维纳米材对孔径为200nmAAO(阳极氧化铝)模板进行光刻，料在石油化学品检测、微电子器件、光电

6、子器件和传在图案化后的AAO模板上用恒电位沉积法沉积铜纳感器方面的应用【1．2】，但相关研究鲜见报道。因此制备米线，研究了最佳电化学沉积时间，对制得的AAO图案化金属纳米线的研究，具有很重要的意义。制备模板和铜纳米线进行了形貌和结构分析。这种图案化微型图案化金属纳米线和器件的关键就是基底的图案的金属纳米阵列结构将在微电子元件和微量物质分析化。目前最常采用的方法为光刻法。光刻工艺一般分中有潜在应用价值。为匀胶、前烘、曝光、显影、坚膜、腐蚀和去胶七个l实验步骤，各环节密切相关，每一步都会影响最终图形的质量。其中

7、，紫外线光刻法适用性强、工艺特别简单、1．1图案化AAO模板的制备易于控制，得到研究者亲睐J。而电化学沉积法可通用无水乙醇清洗氧化铝模板后放在匀胶机上，打过控制电沉积时间控制金属的沉积量，可对纳米线的开匀胶机后在模板上滴0．5mL的BP一212正型光刻纵横比进行精确控制。此方法被证明是一种制备纳米胶。等到匀胶机停止后将模板取下，在85℃干燥箱线的极为经济和有效的方法【4】。中干燥15min，将模板放在掩模下用紫外光灯照射。笔者采用紫外线光刻，选用B卜212正型光刻胶，再将模板取出放在干燥箱中干燥15min，

8、放入显影液收稿日期：2008．06．13通讯作者：余希林基金项目：青岛市科技发展计划资助项层(No．200521)作者简介：余希林(1984-)，男．宁夏圃原人，副教授，博士．从事纳米材料研究，Tel：(0532)85953269，E-mail：xlshe@126．com：刘曦(1984-)，女。山东青岛人，研究生，主要从事一维纳米材料研究，Tel：(0532)85953269，E-mail：xlshe@126．