一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，屬于納米材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法包括如下步驟：（1）在第一片基片表面加工出水平方向的微納通道；（2）在微納通道底部的一端沉積催化膜，并對(duì)其進(jìn)行圖形化；（3）采用鍵合工藝將第二片基片覆蓋在微納通道上方；（4）在第二片基片上刻蝕出與微納通道連通的通氣孔，形成半封閉式微納通道；（5）在半封閉式微納通道內(nèi)生長(zhǎng)碳納米管束；（6）除去第二片基片、通氣孔中的碳納米管及其碳納米管束四周的基片，即在基片水平方向得到與微納通道尺寸一致的碳納米管束。其優(yōu)點(diǎn)是：在基片水平方向上可獲得取向、尺寸、位置精確可控的碳納米管束；工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，用途廣泛。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，屬于納米材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0003]碳納米管是由碳原子形成的石墨烯片層卷曲而成的無(wú)縫、中空的管體，直徑在幾納米至幾十納米之間，長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)十微米以上。作為獨(dú)特的一維納米材料，碳納米管具有優(yōu)異的力學(xué)性能、出眾的電學(xué)性能和穩(wěn)定的化學(xué)性能，在量子物理研究、納電子器件、納米探針、場(chǎng)發(fā)射源、超大電容、高強(qiáng)度復(fù)合材料、儲(chǔ)氫材料等眾多領(lǐng)域表現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。在以上眾多應(yīng)用領(lǐng)域中，特別是在納電子器件領(lǐng)域，能在基片水平方向上生長(zhǎng)出有序陣列結(jié)構(gòu)的碳納米管束是實(shí)現(xiàn)碳納米管實(shí)際應(yīng)用的重要前提。
[0004]一直以來(lái)，碳納米管在水平方向上的取向排列都是碳納米管研究領(lǐng)域的一大難題。目前，實(shí)現(xiàn)碳納米管水平取向排列方法主要有兩類(lèi):一種是直接實(shí)現(xiàn)碳納米管水平方向上的定向生長(zhǎng)；另一種是將生長(zhǎng)好的碳納米管在水平方向上進(jìn)行后合成排列。對(duì)于水平方向上的碳納米管定向生長(zhǎng)，主要是基于化學(xué)氣相沉積法?，F(xiàn)有研究已證明，在化學(xué)氣相沉積法(CVD)系統(tǒng)中引入電場(chǎng)、磁場(chǎng)可顯著促進(jìn)碳納米管的水平生長(zhǎng)，但在這種方法中仍然會(huì)存在其它方向上生長(zhǎng)的碳納米管。此外，在生長(zhǎng)過(guò)程中控制CVD系統(tǒng)中氣流的方向和速率可以直接制備定向排列的碳納米管，目前這種氣流誘導(dǎo)法是在硅襯底上制備超長(zhǎng)平行碳納米管陣列最有效和最普遍的方法，但這種方法不能實(shí)現(xiàn)碳納米管的精確定位生長(zhǎng)。采用多孔性物質(zhì)作為模板基體，用CVD方法直接在基體上生長(zhǎng)出具有一定取向的碳納米管陣列也是目前廣泛采用的制備定向生長(zhǎng)碳納米管的方法。但這種方法主要存在以下缺陷:一是水平方向上的通孔模板制備可控性差，盡管目前已能控制模板上的通孔密度，但對(duì)于孔徑大小和通孔排列仍無(wú)法精確控制；二是制備水平方向上的通孔模板非常困難且后期模板處理較為復(fù)雜。對(duì)生長(zhǎng)好的碳納米管在水平方向上進(jìn)行后合成排列的方法，主要有機(jī)械拉伸法、流體法、電場(chǎng)法、磁場(chǎng)法和Langmuir-Blodgett(LB)法。這些后合成排列法,雖然可預(yù)先將催化劑等雜質(zhì)去除，排列條件溫和，而且易制得大范圍的、高度取向的碳納米管束，然而分散碳納米管束時(shí)勢(shì)必會(huì)破壞碳納米管的結(jié)構(gòu)和引入雜質(zhì)，而且這些方法也無(wú)法精確控制碳納米管束的位置和尺寸。
[0005]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)基片水平方向上尺寸、位置精確可控的碳納米管束，滿(mǎn)足不了大部分納電子器件的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有方法的不足，本發(fā)明提供一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，實(shí)現(xiàn)碳納米管束在基片上取向、尺寸、位置精確可控。
[0007]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，包括如下步驟:
(1)采用光刻和刻蝕工藝在第一片基片表面加工出水平方向的微納通道；
(2)采用薄膜沉積工藝和光刻工藝在步驟(I)加工出的微納通道底部的一端沉積催化膜，并對(duì)其圖形化；
(3)采用鍵合工藝將第二片基片覆蓋在經(jīng)過(guò)步驟(2)沉積催化膜后的微納通道上方，形成封閉式微納通道；
(4)減薄第二片基片并在其上刻蝕出與微納通道相連的通氣孔，通氣孔位于微納通道另一端頂部，形成半封閉式微納通道；
(5)采用化學(xué)氣相沉積工藝在步驟(4)制備的半封閉式微納通道內(nèi)生長(zhǎng)碳納米管束；
(6)依次采用研磨、化學(xué)機(jī)械拋光工藝除去第二片基片和通氣孔中的碳納米管，采用刻蝕工藝去除碳納米管束四周的基片，即在第一片基片水平方向得到與微納通道尺寸一致的碳納米管束。
[0008]上述方法還包括如下步驟:先將步驟(5)處理后的基片在熱固性丙烯酸樹(shù)脂中浸泡10分鐘以上，然后熱固化。
[0009]所述步驟(I)中的第一片基片的材料為耐高溫材料；所述步驟(3)中的第二片基片的材料為耐高溫材料。
[0010]所述耐高溫材料為硅、石英或氧化鋁。
[0011]所述步驟(2)中的催化膜從上至下依次包括過(guò)渡金屬層和三氧化二鋁層。
[0012]所述過(guò)渡金屬層為Fe層、Co層或Ni層。
[0013]所述三氧化二鋁層的厚度為6?12納米，過(guò)渡金屬層的厚度為f 3納米。
[0014]所述催化膜的寬度與微納通道寬度相同，長(zhǎng)度為微納通道深度的110%以上。
[0015]所述步驟(3)中的鍵合工藝的溫度為600-800°C。
[0016]所述第二片基片減薄后的厚度小于10微米。
[0017]所述步驟(4)中的通氣孔的寬度與微納通道寬度相同，長(zhǎng)度大于微納通道的寬度且小于微納通道的長(zhǎng)度的三分之二。
[0018]在基片平面方向生長(zhǎng)碳納米管束的制備工藝流程如圖1所示，具體包括如下步驟:
(1)采用光刻和刻蝕工藝在清洗干燥后的第一片基片I表面水平方向上加工出所需尺寸的微納通道2;
(2)使用薄膜沉積工藝在第一片基片I表面上依次沉積6?12納米厚的黏附層(例如三氧化二鋁層)和廣3納米厚的過(guò)渡金屬層，黏附層和過(guò)渡金屬層組成催化膜3，采用光刻和刻蝕工藝將催化膜3圖形化，且圖形化后的催化膜3恰好位于微納通道2底部的一端；
(3)將第二片基片4覆蓋在第一片基片I的微納通道2的上方，使用鍵合工藝將第一片基片I和第二片基片4牢固地結(jié)合在一起，使得微納通道2封閉；
(4)采用研磨和化學(xué)機(jī)械拋光工藝減薄第二片基片4的厚度，直至距平面微納通道2頂部10微米以下，接著在第二片基片4上刻蝕出與平面微納通道2相連的通氣孔5，通氣孔5位于微納通道2另一端頂部，形成半封閉式微納通道2 ；
(5)將形成了半封閉式微納通道2的第一片基片I放入化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)中，采用化學(xué)氣相沉積工藝沿半封閉式微納通道2生長(zhǎng)碳納米管，直至碳納米管束6填充滿(mǎn)微納通道和通氣孔；
(6)依次采用研磨、化學(xué)機(jī)械拋光工藝磨去微納通道2上方的第二片基片4和通氣孔5中的碳納米管，采用刻蝕工藝去除碳納米管束四周的基片，即在第一片基片I平面方向得到與微納通道2尺寸一致的碳納米管束7。
[0019]所使用的第一片基片或第二片基片為可使用半導(dǎo)體工藝加工的基片，其材料可以為硅、鍺硅、氮化鎵、碳化硅、砷化鎵、二氧化硅、氧化鋯、氧化鎂或含有這些物質(zhì)的耐高溫材料。
[0020]第二片基片的厚度大于10微米時(shí)，可在刻蝕通氣孔前采用研磨和化學(xué)機(jī)械拋光工藝對(duì)其進(jìn)行減薄，減薄至第二片基片的頂部與微納通道的頂部的距離小于10微米。
[0021]根據(jù)需要可進(jìn)一步對(duì)碳納米管膜尺寸進(jìn)行控制，具體方法為:將微納通道內(nèi)已生長(zhǎng)碳納米管束的基片浸泡在流動(dòng)性好并可固化的聚合物中10分鐘以上，熱固化，使碳納米管束在聚合物的作用下形成有機(jī)整體，接著依次使用研磨、機(jī)械化學(xué)拋光工藝進(jìn)一步減薄微納通道2，同步磨去上層不需要的碳納米管，通過(guò)微納通道2的深度變化控制碳納米管束7的厚度。
[0022]本發(fā)明是基于現(xiàn)有的垂直通孔法。垂直通孔法采用微電子工藝在基片上加工出垂直通孔并實(shí)現(xiàn)催化膜在垂直通孔內(nèi)的填充，再利用化學(xué)氣相沉積工藝實(shí)現(xiàn)碳納米管在垂直通孔內(nèi)定向生長(zhǎng)。通過(guò)垂直通孔和催化膜的位置、尺寸、形狀限制碳納米管束的生長(zhǎng)過(guò)程，最終實(shí)現(xiàn)了基片垂直方向碳納米管束的可控生長(zhǎng)。然而，目前尚沒(méi)有實(shí)現(xiàn)基片水平通孔碳納米管束的生長(zhǎng)。本發(fā)明將微電子工藝和鍵合工藝結(jié)合起來(lái)，在基片平面方向上加工出半封閉式微納通道并實(shí)現(xiàn)催化膜在微納通道中的填充，利用微納通道和催化膜的位置、形狀、尺寸限制碳納米管束的生長(zhǎng)位置、方向及尺寸，最終采用化學(xué)氣相沉積工藝實(shí)現(xiàn)碳納米管束在基片水平方向上的可控生長(zhǎng)。
[0023]本發(fā)明是根據(jù)需求在基片對(duì)應(yīng)的位置加工出微納通道，而微納通道的位置就調(diào)控了碳納米管在基片上的位置，微納通道的尺寸確定了碳納米管的尺寸，催化膜的位置決定了碳納米管的生長(zhǎng)方向，也就是說(shuō)可根據(jù)生產(chǎn)的需求，在基片指定的位置生長(zhǎng)所需尺寸和方向的碳納米管。
[0024]本發(fā)明的有益效果是:
1)在基片水平方向上可獲得取向、尺寸、位置精確可控的碳納米管束；
2)所采用工藝均為標(biāo)準(zhǔn)的微電子工藝和微機(jī)電加工工藝，利于實(shí)現(xiàn)基于碳納米管的集成納電子器件；
3)工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，易于集成，用途廣泛。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明基片平面方向碳納米管束制備方法流程圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例實(shí)施結(jié)果示意圖；
其中，1-第一片基片，2-微納通道，3-催化膜，4-第二片基片，5-通氣孔，6-碳納米管束，7-填充在微納通道中的碳納米管束。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述，以下實(shí)施例并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。
[0027]實(shí)施例1
(1)準(zhǔn)備第一片硅片I，采用常規(guī)半導(dǎo)體清洗工藝進(jìn)行清洗，烘干，使用光刻工藝和離子反應(yīng)刻蝕工藝在硅片表面需生長(zhǎng)碳納米管束的位置加工出長(zhǎng)10微米，寬2微米，深2微米的水平方向微納通道2 ；
(2)采用勻膠機(jī)在第一片硅片I表面旋涂一層AZ4620光刻膠，厚度為3微米，曝光顯影露出催化膜沉積窗口，使用電子束蒸發(fā)工藝在第一片硅片表面上依次沉積6納米厚的三氧化二鋁層和I納米厚的Co層組成催化膜3，去光刻膠，光刻膠上的催化膜隨之一起去除，留下微納通道2中圖形化后的催化膜3，催化膜尺寸為寬2微米、長(zhǎng)2.2微米；
(3)準(zhǔn)備第二片硅片4，采用常規(guī)半導(dǎo)體清洗工藝進(jìn)行清洗，烘干，將硅片4覆蓋在硅片I微納通道2上方，在800°C條件下進(jìn)行硅-硅真空鍵合工藝，使硅片I與硅片4結(jié)合為一體，使得平面微納通道2閉合；
(4)依次使用研磨和機(jī)械拋光工藝對(duì)硅片4進(jìn)行減薄，減薄至距平面微納通道頂部10微米，使用光刻工藝和深反應(yīng)離子刻蝕工藝在減薄后硅片4上刻蝕出與平面微納通道2相連的通氣孔5，通氣孔5處于微納通道2中催化膜3所在端對(duì)應(yīng)的另一端頂部，尺寸為寬2微米、長(zhǎng)2.2微米；
(5)將刻蝕出的娃片I放入化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)中,通入900sccm的IS氣和10sccm的氫氣，同時(shí)將硅片加熱到700°C并保持15分鐘；在反應(yīng)器中充入6sCCm的乙炔氣體，同時(shí)將氬氣和氫氣的流量調(diào)整為500sCCm，進(jìn)行微納通道內(nèi)碳納米管的生長(zhǎng)；碳納米管束在通道內(nèi)生長(zhǎng)15分鐘后關(guān)閉乙炔氣體，將氬氣調(diào)整為900sccm，將氫氣調(diào)整為lOOsccm，同時(shí)停止加熱，自然冷卻至室溫下取出第一片硅片1，至此，微納通道2和通氣孔5內(nèi)填充滿(mǎn)碳納米管束6 ；
(6)依次采用研磨和化學(xué)機(jī)械拋光法磨去第二片硅片4和通氣孔5內(nèi)的碳納米管，露出碳納米管束，采用刻蝕工藝將碳納米管束外的硅片減薄2um，得到與微納通道2 —致的、長(zhǎng)10微米，寬2微米，厚2微米的碳納米管束7 (在硅片水平方向上形成碳納米管束的結(jié)果示意圖如圖2所示)。
[0028]實(shí)施例2
(1)準(zhǔn)備石英片I，采用常規(guī)半導(dǎo)體清洗工藝進(jìn)行清洗，烘干，使用光刻工藝和離子反應(yīng)刻蝕工藝在石英片表面需生長(zhǎng)碳納米管束的位置加工出長(zhǎng)10微米，寬2微米，深2微米的水平方向微納通道2;
(2)采用勻膠機(jī)在石英片I表面旋涂一層AZ4620光刻膠，厚度為3微米，曝光顯影露出催化膜沉積窗口，使用電子束蒸發(fā)工藝在石英片表面上依次沉積10納米厚的三氧化二鋁層和2納米厚的Fe層組成催化膜3，去光刻膠，光刻膠上的催化膜隨之一起去除，留下微納通道2中圖形化后的催化膜3，催化膜尺寸為寬2微米、長(zhǎng)2.3微米；
(3)準(zhǔn)備硅片4，采用常規(guī)半導(dǎo)體清洗工藝進(jìn)行清洗，烘干，將硅片4覆蓋在石英片I微納通道2上方，在600°C條件下進(jìn)行硅-玻真空鍵合工藝，使石英片I與硅片4結(jié)合為一體，使得平面微納通道2閉合； (4)依次使用研磨和機(jī)械拋光工藝對(duì)硅片4進(jìn)行減薄，減薄至距水平微納通道2頂部6微米，使用光刻工藝和深反應(yīng)離子刻蝕工藝在減薄后的硅片4上刻蝕出與平面微納通道2相連的通氣孔5，通氣孔5處于微納通道2中催化膜3所在端對(duì)應(yīng)的另一端頂部，尺寸為寬2微米、長(zhǎng)2.6微米；
(5)將刻蝕出的石英片I放入化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)中，通入900sccm的氬氣和10sccm的氫氣，同時(shí)將石英片加熱到700°C并保持15分鐘；在反應(yīng)器中充入6sccm的乙炔氣體，同時(shí)將氬氣和氫氣的流量調(diào)整為500sCCm，進(jìn)行微納通道內(nèi)碳納米管的生長(zhǎng)；碳納米管束在通道內(nèi)生長(zhǎng)15分鐘后關(guān)閉乙炔氣體，將氬氣調(diào)整為900sccm，將氫氣調(diào)整為lOOsccm，同時(shí)停止加熱，自然冷卻至室溫下取出石英片1，至此，微納通道2和通氣孔5內(nèi)填充滿(mǎn)碳納米管束6，將生長(zhǎng)好碳納米管束的石英片I浸泡在熱固性丙烯酸樹(shù)脂中10分鐘，取出，放入烘箱內(nèi)120°C熱固化30分鐘，使得碳納米管在丙烯酸樹(shù)脂的作用下粘接成有機(jī)整體，有利于后續(xù)的研磨加工；
(6)依次采用研磨和化學(xué)機(jī)械拋光法磨去上層固化好的丙烯酸樹(shù)脂、硅片4和通氣孔5內(nèi)的碳納米管，露出碳納米管束，采用刻蝕工藝將碳納米管束外的石英片I減薄2um，得到與微納通道2 —致的、長(zhǎng)10微米，寬2微米，厚2微米的碳納米管束7。
[0029]實(shí)施例3
(1)準(zhǔn)備一片氧化鋁片I，采用常規(guī)半導(dǎo)體清洗工藝進(jìn)行清洗，烘干，使用光刻工藝和離子反應(yīng)刻蝕工藝在氧化鋁片表面需生長(zhǎng)碳納米管束的位置加工出長(zhǎng)10微米，寬2微米，深2微米的水平方向微納通道2 ；
(2)采用勻膠機(jī)在氧化鋁片I表面旋涂一層AZ4620光刻膠，厚度為3微米，曝光顯影露出催化膜沉積窗口，使用電子束蒸發(fā)工藝在氧化鋁片表面上依次沉積12納米厚的三氧化二鋁層和3納米厚的Ni層組成催化膜3，去光刻膠，光刻膠上的催化膜隨之一起去除，留下微納通道2中圖形化后的催化膜3，催化膜尺寸為寬2微米、長(zhǎng)2.5微米；
(3)準(zhǔn)備一片石英片4，采用常規(guī)半導(dǎo)體清洗工藝進(jìn)行清洗，烘干，將石英片4覆蓋在氧化鋁片I微納通道2上方，在600°C條件下進(jìn)行玻-玻真空鍵合工藝，使石英片4與氧化鋁片I結(jié)合為一體，使得平面微納通道2閉合；
(4)依次使用研磨和機(jī)械拋光工藝對(duì)石英片4進(jìn)行減薄，減薄至距平面微納通道頂部4微米，使用光刻工藝和深反應(yīng)離子刻蝕工藝在石英片4上刻蝕出與平面微納通道2相連的通氣孔5，通氣孔5處于微納通道2中催化膜3所在端對(duì)應(yīng)的另一端頂部，尺寸為寬2微米、長(zhǎng)3微米；
(5)將刻蝕出的氧化鋁片I放入化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)中，通入900sccm的氬氣和10sccm的氫氣，同時(shí)將氧化鋁片加熱到700°C并保持15分鐘；在反應(yīng)器中充入6sCCm的乙炔氣體，同時(shí)將氬氣和氫氣的流量調(diào)整為500sCCm，進(jìn)行微納通道內(nèi)碳納米管的生長(zhǎng)；碳納米管束在通道內(nèi)生長(zhǎng)15分鐘后關(guān)閉乙炔氣體，將氬氣調(diào)整為900sccm，將氫氣調(diào)整為lOOsccm，同時(shí)停止加熱，自然冷卻至室溫下取出氧化鋁片1，至此，微納通道2和通氣孔5內(nèi)填充滿(mǎn)碳納米管束6，將生長(zhǎng)好碳納米管束的氧化鋁片I浸泡在熱固性丙烯酸樹(shù)脂中20分鐘，取出，放入烘箱內(nèi)120°C熱固化30分鐘，使得碳納米管在丙烯酸樹(shù)脂的作用下粘接成有機(jī)整體，有利于后續(xù)的研磨加工；
(6)依次采用研磨和化學(xué)機(jī)械拋光法磨去上層固化好的丙烯酸樹(shù)脂、石英片4和通氣孔5內(nèi)的碳納米管，露出碳納米管束，采用刻蝕工藝將碳納米管束外的氧化鋁片I減薄2um，得到與微納通道2 —致的、長(zhǎng)10微米，寬2微米，厚2微米的碳納米管束7。
【權(quán)利要求】
1.一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于包括如下步驟: (1)采用光刻和刻蝕工藝在第一片基片表面加工出水平方向的微納通道； (2)采用薄膜沉積工藝和光刻工藝在步驟(I)加工出的微納通道底部的一端沉積催化膜，并對(duì)其圖形化； (3)采用鍵合工藝將第二片基片覆蓋在經(jīng)過(guò)步驟(2)沉積催化膜后的微納通道上方，形成封閉式微納通道； (4)減薄第二片基片并在其上刻蝕出與微納通道相連的通氣孔，通氣孔位于微納通道另一端頂部，形成半封閉式微納通道； (5)采用化學(xué)氣相沉積工藝在步驟(4)制備的半封閉式微納通道內(nèi)生長(zhǎng)碳納米管束； (6)依次采用研磨、化學(xué)機(jī)械拋光工藝除去第二片基片和通氣孔中的碳納米管，采用刻蝕工藝去除碳納米管束四周的基片，即在第一片基片水平方向得到與微納通道尺寸一致的碳納米管束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:還包括如下步驟:先將步驟(5)處理后的基片在熱固性丙烯酸樹(shù)脂中浸泡10分鐘以上，然后熱固化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述步驟(I)中的第一片基片的材料為耐高溫材料；所述步驟(3)中的第二片基片的材料為耐高溫材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述耐高溫材料為硅、石英或氧化鋁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述步驟(2)中的催化膜從上至下依次包括過(guò)渡金屬層和三氧化二鋁層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述三氧化二鋁層的厚度為6?12納米，過(guò)渡金屬層的厚度為f 3納米，所述過(guò)渡金屬層為Fe層、Co層或Ni層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或5所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述催化膜的寬度與微納通道寬度相同，長(zhǎng)度為微納通道深度的110%以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述步驟(3)中的鍵合工藝的溫度為600-800°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述第二片基片減薄后的厚度小于10微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種在基片水平方向可控生長(zhǎng)碳納米管束的方法，其特征在于:所述步驟(4)中的通氣孔的寬度與微納通道寬度相同，長(zhǎng)度大于微納通道的寬度且小于微納通道的長(zhǎng)度的三分之二。
【文檔編號(hào)】B82B3/00GK104401936SQ201410792370
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】劉鋒, 葉雙莉, 劉勝, 王國(guó)平, 蔡華飛 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)