基于静态呼吸图技术的图案化方法.pdf

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1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)AprilActaPhys．-Chim．Sin．，2010，26(4)：1135—11421135[Review】WWW．whxb．pku．edu．cn基于静态呼吸图技术的图案化方法李磊钟雅文陈财康李剑(厦门大学材料学院，福建厦门361005)摘要：对呼吸图技术制备二维有序多孔结构的研究进展进行了综合评述，并重点介绍了本课题组发展的静态呼吸图技术．利用静态呼吸图法，可制备高度有序的聚合物、聚合物／无机物微孔膜．这些有序的结构可以直接应用于光掩膜．进一步，多孔聚合物膜可以被紫外光交联和改性．表面改性的多孔聚合物

2、膜可以用于细胞支架．而交联的聚合物，无机物前驱体微孑L膜可以用来制备无机纳米材料阵列．结果表明，静态呼吸图技术是一种简单、高效的对聚合物、聚合物／无机物薄膜进行图案化的通用方法，并展示了图案化薄膜广阔的功能化前景．关键词：静态呼吸图；嵌段聚合物；图案化中图分类号：0647ANovelPathtoPatterningBasedontheStaticBreathFigureTechniqueLILeiZHONGYa—WenCHENCai—KangLIJian(CollegeofMaterials，XiamenUniversity，Xiamen361005,Fu

3、jianProvince，P．R．China)Abstract：Thebmathfiguretechniqueisoneofthemostpromisingstrategiesforthefabricationoflarge—sizedpatternscontainingallorderedtwo—dimensionalarrayofholes．Inthisreview，particularemphasisisplacedonthestaticbreathfiguretechnique，whichisarobustmethodologysuitablefo

4、rvariouspolymersincludinglinearpolystyrene(PS)，amphiphilicdiblockcopolymersandpolymer／inorganicprecursorhybridfilms．Theresultanthighlyorderedmicroporouspolymerfilmscallbeusedasamaskforlithography．Moreover,themicroporouspolymerfilmscanbesurfacemodifiedandcross—linkedbyUVirradiation

5、．Thesurfacemodifiedfilmscanpotentiallybeappliedasflcellscafoldandthecross—linkedp0lymer／hybridfilmsCanbeusedastemplatesforthegrowthofnanomaterialarrays．KeyWords：Staticbreathfigure；Blockcopolymer；Patterning图案化是当今微，纳米技术的一个重要研究领是自组装方法中最为简单有效的一种大面积制备二域，广泛应用于集成电路、信息存储设备、显示器生维有序多孔结构的手段．

6、呼吸图法由水气凝结在基产以及微型电气一机械系统、小型传感器、生物芯片、板上，形成雾状水滴而得名．这种现象在1911年最光子晶体、微光学元件和二元光学元件的制造[1]．目早由Rayleight~进行了研究．1994年，Franqois等基前，在实现图案化的各种方法中，主要依靠光刻蚀于这种方法得到了有序多孔聚合物膜，其基本操作法、模板法、软模板法、自组装以及胶体晶模板等技流程如图l所示：把聚合物溶解于和水不相溶的低术】．与光刻蚀法相比，自组装法不需要光掩膜和沸点有机溶剂中(常用的多为氯仿或者二硫化碳)，复杂的设备，具有简便、高效等突出优点，越来越得然后在潮湿气

7、流创造的高湿度环境下，滴在基板上．到化学家、物理学家以及生物学家的重视．呼吸图法溶液中的溶剂快速挥发，溶液表面的温度随之降低，Received：November15，2009；Revised：January4．2010；PublishedonWeb：March2，20t0．Correspondingautllor．Email：lilei@xmn．edu．cn；Tel：+86．592—2186296．eprojectwassupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(50703032．209740

8、89)．OutstandingYoungScientistsFou