详情

原文传递一种SERS衬底制造方法及SERS衬底

专利名称：	一种SERS衬底制造方法及SERS衬底
摘要：	本申请涉及表面增强拉曼光谱技术领域，具体提供了一种SERS衬底制造方法及SERS衬底，该方法包括：准备SERS衬底基板，所述SERS衬底基板包括依次连接的刚性硬质衬底、正性光刻胶层和负性光刻胶层；对所述负性光刻胶层进行曝光和显影，以得到至少一个多聚体结构；将所述多聚体结构作为掩模，对所述正性光刻胶层进行刻蚀，以使所述多聚体结构与其下方的正性光刻胶层形成上宽下窄的三维悬空结构；基于低温沉积对所述三维悬空结构进行金属沉积，以得到包括三维悬空金属结构的SERS衬底；该方法能够有效地提高表面增强拉曼光谱检测的灵敏度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	季华实验室
发明人：	郑梦洁;傅翼斐;曾沛;潘美妍;陈皓
专利状态：	有效
申请日期：	2022-12-02T00:00:00+0800
发布日期：	2022-12-30T00:00:00+0800
申请号：	CN202211537862.9
公开号：	CN115541558A
代理机构：	佛山市海融科创知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	陈志超
分类号：	G01N21/65;G03F7/00;B82Y40/00;B82Y15/00;G;B;G01;G03;B82;G01N;G03F;B82Y;G01N21;G03F7;B82Y40;B82Y15;G01N21/65;G03F7/00;B82Y40/00;B82Y15/00
申请人地址：	528200 广东省佛山市南海区桂城街道环岛南路28号
主权项：	1.一种SERS衬底制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：准备SERS衬底基板，所述SERS衬底基板包括依次连接的刚性硬质衬底、正性光刻胶层和负性光刻胶层；对所述负性光刻胶层进行曝光和显影，以得到至少一个多聚体结构；将所述多聚体结构作为掩模，对所述正性光刻胶层进行刻蚀，以使所述多聚体结构与其下方的正性光刻胶层形成上宽下窄的三维悬空结构；基于低温沉积对所述三维悬空结构进行金属沉积，以得到包括三维悬空金属结构的SERS衬底。 2.根据权利要求1所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述准备SERS衬底基板的步骤包括：在刚性硬质衬底上旋涂并烘干正性光刻胶，以得到正性光刻胶层；在所述正性光刻胶层上旋涂负性光刻胶，以得到负性光刻胶层。 3.根据权利要求1所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述对所述负性光刻胶层进行曝光和显影，以得到至少一个多聚体结构的步骤包括：利用光刻系统对所述负性光刻胶层进行曝光；将曝光后的SERS衬底基板放入显影液中，以对曝光后的负性光刻胶层进行显影，以得到至少一个多聚体结构；清洗并吹干显影后的SERS衬底基板。 4.根据权利要求3所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述负性光刻胶层所用的负性光刻胶为HSQ，所述显影液为TMAH显影液或包含浓度比例为1%-2%的NaOH及浓度比例为3%-5%的NaCl的水溶液。 5.根据权利要求3所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述多聚体结构的单个聚体为圆柱结构或三棱柱结构。 6.根据权利要求5所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述圆柱结构的底面直径为140-160nm，相邻的两个圆柱结构的间距为1-3μm。 7.根据权利要求3所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述清洗并吹干显影后的SERS衬底基板的步骤包括：分别利用去离子水和IPA冲洗剂冲洗显影后的SERS衬底基板；利用氮气流吹干清洗后的SERS衬底基板。 8.根据权利要求1所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述对所述正性光刻胶层进行刻蚀的步骤包括：利用刻蚀系统对所述正性光刻胶层进行刻蚀，所述刻蚀系统以氧气和三氟甲烷作为刻蚀气体对所述正性光刻胶层进行刻蚀，其中，所述氧气的流量为27.5sccm，所述三氟甲烷的流量为22.5sccm，刻蚀压强为5.33Pa，射频功率为100W，刻蚀时长为80s。 9.根据权利要求1所述的SERS衬底制造方法，其特征在于，所述对所述正性光刻胶层进行刻蚀的步骤包括：利用刻蚀系统对所述正性光刻胶层进行刻蚀，所述刻蚀系统以氧气作为刻蚀气体对所述正性光刻胶层进行刻蚀，其中，所述氧气的流量为180sccm，刻蚀压强为2Pa，射频功率为100W，刻蚀时长为60s。 10.一种SERS衬底，其特征在于，由如权利要求1-9任意一项所述的SERS衬底制造方法制成。