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一種氮化硼刻蝕的方法與流程

文檔序號(hào):12646409閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種氮化硼刻蝕的方法,其特征在于,該方法具體步驟是:

步驟(1)、氮化硼薄膜的制備

將表面生長(zhǎng)有300nm厚氧化層的放入石英管中;石英管中持續(xù)通入氬氣和氫氣的混合氣,氬氣與氫氣的流量比為1~3:2,將電爐溫度升至900~1000℃后保溫5~30分鐘;保溫期間向石英管內(nèi)通入硼氨烷蒸氣;保溫結(jié)束后,將石英管冷卻到常溫,冷卻速率為20~30℃/min,取出硅片,獲得生長(zhǎng)在硅片表面的氮化硼薄膜,氮化硼薄膜的厚度為20~300nm;其中硼氨烷蒸氣通過(guò)水浴加熱硼氨烷產(chǎn)生,水浴溫度40~100℃;

步驟(2)、PDMS印章的制作

采用市售的道康寧Sylgard 184有機(jī)硅和光柵為原材料制備PDMS印章;PDMS制備過(guò)程:取道康寧Sylgard 184中的單體:引發(fā)劑10~3:1的體積比例,將它們混合,然后使用潔凈的玻璃棒不停的攪拌1~3小時(shí);攪拌1~3小時(shí)后,得到的混合試劑是一種粘度大的試劑,將混合試劑倒在光柵上,用玻璃棒使試劑均勻的涂覆在光柵表面,靜置10~24小時(shí);靜置完成后,于50~70℃加熱5~10小時(shí)得到PDMS彈性薄膜,將PDMS薄膜從光柵表面機(jī)械剝離獲得表面有光柵圖案的PDMS印章;

步驟(3)、氮化硼薄膜刻蝕圖案的制備

取氮化硼薄膜,在氮化硼薄膜表面滴加氧化石墨烯溶液,氧化石墨烯的濃度為0.1-10mg/ml,每平方毫米氮化硼薄膜上滴加0.02-0.1ml;然后裁剪PDMS印章,將印有光柵圖案的一面,覆蓋氮化硼薄膜表面,將氧化石墨烯溶液夾在PDMS印章和氮化硼薄膜之間,使PDMS印章與氮化硼薄膜接觸緊密;整個(gè)過(guò)程置于通風(fēng)櫥內(nèi);6~20小時(shí)后將PDMS印章與氮化硼薄膜分離,獲得表面有氧化石墨烯刻蝕圖案的氮化硼薄膜基片;

步驟(4)、氮化硼薄膜的刻蝕

把二硫化鉬粉體放入燒杯形狀的石英坩堝中,將表面轉(zhuǎn)印有氧化石墨烯的氮化硼基片覆蓋在石英坩堝的口部,基片表面有氮化硼的面朝向石英坩堝內(nèi)部;將盛有二硫化鉬的石英坩堝和氮化硼基片放入石英管中,石英管中充入氬氣和氫氣的混合氣至1個(gè)大氣壓,氬氣與氫氣的流量比為1~3:2,將石英管溫度升至400~600℃后保溫1~12小時(shí),停止加熱,將石英管冷卻到常溫,冷卻速率為20~30℃/min,取出氮化硼薄膜,獲得刻蝕后有一定圖形的氮化硼薄膜。

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