[发明专利]用光刻工艺在高定向热解石墨上加工微结构的方法

摘要

本发明公开了一种用光刻工艺在高定向热解石墨上加工微结构的方法，步骤1：表面平整化，使用研磨机研磨HOPG表面，对其抛光；步骤2：表面清洗；步骤3：制作HOPG的掩膜；步骤4：旋涂光刻胶作为SiO2薄膜或者金属薄膜的掩膜；步骤5：光刻；步骤6：图形化HOPG的掩膜；步骤7：刻蚀HOPG；步骤8：除去光刻胶；步骤9：除去HOPG的掩膜。本发明的有效效果是：借鉴微电子和MEMS常用的光刻方法直接对HOPG进行加工，此方法的工艺生产线成熟，性价比较高，适合在HOPG上直接加工出特征尺度大于500纳米的图形。

主权项

用光刻工艺在高定向热解石墨上加工微结构的方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：表面平整化，使用研磨机研磨HOPG表面，对其抛光； 步骤2：表面清洗； 步骤3：淀积一层SiO2薄膜或者金属薄膜作为HOPG的掩膜； 步骤4：涂胶,旋涂一层厚度均匀的光刻胶作为SiO2薄膜或者金属薄膜的掩膜； 步骤5：光刻； 步骤6：图形化HOPG的掩膜： 若HOPG的掩膜是二氧化硅，使用氢氟酸或者氢氧化钾、浓氨水湿法腐蚀图形化掩膜层，或者使用氟硫化物作为反应气体刻蚀的方法图形化掩膜层；若HOPG的掩膜是金属，根据能腐蚀金属但不能溶解光刻胶和石墨的原则配制适当的腐蚀液图形化掩膜层； 步骤7：干法刻蚀HOPG： 步骤8：除去光刻胶： 在刻蚀结束后，用丙酮浸泡，超声清洗去除残余光刻胶； 步骤9：除去HOPG的掩膜:使用和第6步一样的操作去除残留的HOPG的掩膜，得到表面具有设计图形的微结构的HOPG。