一種用于生化分析的微孔板、金屬鎳模具及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于生化分析的微孔板以及金屬鎳模具及其制備方法。所述微孔板的材料為柔性材料,所述微孔板上具有若干個微孔,每一個所述微孔內的底面均具有若干個納米孔,在所述納米孔的底面以及與所述納米孔的底面平行的各個面上還設有金屬反射膜,所述微孔的直徑為0.8~3mm,所述納米孔的直徑為50~300nm。相應的,所述金屬鎳模具一個表面上具有若干個微細柱狀突起,每一個所述微細柱狀突起的頂面上均具有若干個納米柱狀突起,所述微細柱狀突起的直徑為0.8~3mm,所述納米柱狀突起的直徑為50~300nm。本發明可使微孔的容積可以縮小為傳統孔板的1/10~1/20,極大節約生化試劑用量,同時本發明可大幅提高微孔板的檢測精度,進一步減小檢測試劑用量。
【專利說明】一種用于生化分析的微孔板、金屬鎳模具及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及微孔板及微型模具的制作方法,尤其涉及一種用于生化分析的微孔板、金屬鎳模具及其制備方法。
【背景技術】
[0002]微孔板檢測技術是將生化樣品均勻分配到孔板中,進行培養與檢測的一項技術。現代生物、制藥行業中普遍使用微孔板作為檢測的標準工具,現在使用較多的是96孔或者384孔的獨立微孔板,但是這類孔板由于體積較大,存放占用空間大,影響諸如PCR、ELISA等技術的檢測效率。同時,傳統孔板微孔容積大,檢測消耗試劑量大,增加了檢測成本。
[0003]新型表面等離子增強(SPR)檢測可以大幅提高生化檢測的精度,減小檢測試劑用量。但目前SPR多為反射式檢測,無法與微孔板檢測結合。如文獻:崔大付等,表面等離體諧振(SPR)生化分析儀的研制,現代科學儀器,2001,6:34 ;符運良等,SPR生化分析儀及其在樣品檢測中的應用,2013,1:30所介紹。透射式SPR檢測也有少量研究,如文獻=AlexandreG.Brolo, Surface Plasmon Sensor Based on the Enhanced Light Transmiss1n throughArrays of Nanoholes in Gold Films, Langmuir, 2004, 20,4813-4815。但尚未有將 SPR 檢測用于微孔板檢測的報道。
【發明內容】
[0004]本發明的主要目的在于,針對剛性孔板在微孔板檢測技術中體積大、效率低、試劑消耗量大以及無法與SPR檢測結合的缺點,提出一種用于生化分析的微孔板以及用于制備該微孔板的金屬鎳模具及其制備方法。
[0005]為實現上述目的,本發明采用了以下技術方案:
[0006]一種用于生化分析的微孔板,所述微孔板的材料為柔性材料,所述微孔板上具有若干個微孔,每一個所述微孔內的底面均具有若干個納米孔,在所述納米孔的底面以及與所述納米孔的底面平行的各個面上還設有金屬反射膜,所述微孔的直徑為0.8?3_,所述納米孔的直徑為50?300nm。
[0007]在每一個微孔內均包含若干個納米孔,微孔底部的納米孔可模擬生物樣品所需的三維環境,同時,在微孔內增加的納米孔可使微孔板適用于SPR檢測,從而提高檢測精度,減小試劑用量;同時,用柔性材料制成微孔板,微孔的容積可以縮小為傳統孔板的1/10?1/20,可極大節約生化試劑用量,利用卷對卷(Roll-to-Roll)工藝可極大提高聚合酶鏈式反應(PCR)、酶聯免疫吸附試驗(ELISA)等技術的檢測效率,實現超高通量的生化檢測。
[0008]優選地,每一個所述微孔內的底面具有3X 16?8X 18個所述納米孔。
[0009]優選地,所述微孔的深度為0.1?1mm。進一步的,微孔的直徑優選I?2mm,深度優選0.5?0.8謹。
[0010]優選地,所述納米孔的深度為50?300nm。深度進一步優選為80?120nm。
[0011]優選地,所述納米孔的直徑為80?120nm。
[0012]優選地,所述金屬反射膜的厚度為50?lOOnm。
[0013]優選地,在所述金屬反射膜上以及在所述微孔和納米孔的側壁上還設有二氧化硅膜;所述二氧化硅膜的厚度為10?lOOnm。二氧化硅膜的厚度進一步可優選為10?50nm,更進一步的,可以優選為10?30nm。
[0014]沉積的二氧化硅膜可以增加微孔板和被檢測樣品(如細胞、蛋白質等)的親和性,使被檢測樣品在微孔板上更容易保持活性。
[0015]一種用于制備上述微孔板的金屬鎳模具,所述金屬鎳模具包括模具本體,在所述模具本體的一個表面上具有若干個微細柱狀突起,每一個所述微細柱狀突起的頂面上均具有若干個納米柱狀突起,所述微細柱狀突起的直徑為0.8?3mm,所述納米柱狀突起的直徑為 50 ?300nm。
[0016]優選地,每一個微細柱狀突起的頂面上均具有3 X 16?8 X 18個所述納米柱狀突起。
[0017]優選地,所述微細柱狀突起的高度為0.1?1mm。進一步的,微孔的直徑優選I?2臟,高度優選0.5?0.8臟。
[0018]優選地,所述納米柱狀突起的高度為50?300nm。高度進一步優選為80?120nm。
[0019]優選地,所述納米柱狀突起的直徑為80?120nm。
[0020]一種上述的金屬鎳模具的制備方法,包括如下步驟:
[0021](I)在一基底上形成一金屬種子層,并在所述金屬種子層上涂覆一層電子束光刻膠層;
[0022](2)對所述電子束光刻膠層進行電子束曝光并顯影,得到若干個納米孔陣列,每個所述納米孔陣列中包括若干個納米孔,所述納米孔的直徑為50?300nm,每一個所述納米孔陣列內的相鄰兩個納米孔之間的間距是50?300nm ;
[0023](3)在經過步驟(2)處理后的所述電子束光刻膠層上涂覆厚度0.1?Imm的光刻膠;
[0024](4)對所述厚度0.1?1_的光刻膠進行曝光顯影形成若干個微孔,每個所述微孔內均對應若干個所述納米孔,所述微孔的直徑為0.8?3mm ;
[0025](5)在所述微孔上通過金屬掩模版沉積另一金屬種子層;
[0026](6)通過電鑄工藝得到所述金屬鎳模具,在所述電鑄工藝中,電鑄充填所述納米孔使用的脈沖電源脈寬為100?600 μ S,周期為200?2000 μ S,平均電流密度為0.2?IA/dm2。
[0027]以上技術方案中,在電鑄工藝中,采用以上的工藝參數以及兩次金屬種子層沉積,可以得到完整的納米孔填充從而能形成納米柱狀突起。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1是本發明實施例1中的微孔板的結構示意圖;
[0029]圖2是本發明實施例2中的金屬鎳模具的截面示意圖;
[0030]圖3是本發明實施例2中的金屬鎳模具以及微孔板的制備方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結合【具體實施方式】并對照附圖對本發明作進一步詳細說明。應該強調的是,下述說明僅僅是示例性的,而不是為了限制本發明的范圍及其應用。
[0032]本發明提供一種用于生化分析的微孔板,在一【具體實施方式】中,所述微孔板的材料為柔性材料,所述微孔板上具有若干個微孔,每一個所述微孔內的底面均具有若干個納米孔,在所述納米孔的底面以及與所述納米孔的底面平行的各個面上還設有金屬反射膜,所述微孔的直徑為0.8?3mm,所述納米孔的直徑為50?300nm。
[0033]在一些優選實施方式中,還可以優選以下方案中的至少一種方案:
[0034]每一個所述微孔內的底面具有3X 16?8X 18個所述納米孔。
[0035]所述微孔的深度為0.1?Imm ;進一步可以優選為0.5?0.8mm。
[0036]所述微孔的直徑為I?2mm。
[0037]所述納米孔的深度為50?300nm。并進一步可優選為80?120nm。
[0038]所述納米孔的直徑為80?120nm。
[0039]柔性材料為熱塑性材料,如PMMA、PET等。
[0040]金屬反射膜采用反射金膜。
[0041]所述金屬反射膜的厚度為50?lOOnm。
[0042]在所述金屬反射膜上以及在所述微孔和納米孔的側壁上還設有二氧化硅膜。進一步的,所述二氧化硅薄膜厚度為10?lOOnm。進一步的,二氧化硅的厚度為10?50nm,更進一步的,可以優選為10?30nm。
[0043]本發明還提供一種用于制備上述微孔板的金屬鎳模具,在一種實施方式中,所述金屬鎳模具包括模具本體,在所述模具本體的一個表面上具有若干個微細柱狀突起,每一個所述微細柱狀突起的頂面上均具有若干個納米柱狀突起,所述微細柱狀突起的直徑為0.8?3mm,所述納米柱狀突起的直徑為50?300nm。
[0044]在一些優選實施方式中,還可以優選以下方案中的至少一種方案:
[0045]每一個微細柱狀突起的頂面上均具有3X 16?8X 18個所述納米柱狀突起。
[0046]所述微細柱狀突起的高度為0.1?1mm,進一步的高度可優選為0.5?0.8mm。
[0047]所述微細柱狀突起的直徑為I?2mm。
[0048]所述納米柱狀突起的高度為50?300nm。進一步的高度可優選為80?120nm。
[0049]所述納米柱狀突起的直徑為80?120nm。
[0050]本發明還提供了一種上述的金屬鎳模具的制備方法,在一種實施方式中,包括如下步驟:
[0051](I)在一基底上形成一金屬種子層,并在所述金屬種子層上涂覆一層電子束光刻膠層;
[0052](2)對所述電子束光刻膠層進行電子束曝光并顯影,得到若干個納米孔陣列,每個所述納米孔陣列中包括若干個納米孔,所述納米孔的直徑為50?300nm,每一個所述納米孔陣列內的相鄰兩個納米孔之間的間距是50?300nm ;
[0053](3)在經過步驟(2)處理后的所述電子束光刻膠層上涂覆厚度0.1?Imm的光刻膠;
[0054](4)對所述厚度0.1?1_的光刻膠進行曝光顯影形成若干個微孔,每個所述微孔內均對應若干個所述納米孔,所述微孔的直徑為0.8?3mm ;
[0055](5)在所述微孔上通過金屬掩模版沉積另一金屬種子層;
[0056](6)通過電鑄工藝得到所述金屬鎳模具,在所述電鑄工藝中,電鑄充填所述納米孔使用的脈沖電鑄工藝使用的脈沖電源脈寬為100?600 μ S,周期為200?2000 μ S,平均電流密度為0.2?lA/dm2。
[0057]其中,在步驟(5)中,金屬掩模版的作用是避免微孔與納米孔的側壁沉積金屬種子層。
[0058]在一些優選的實施方式中:
[0059]步驟(I)中的金屬種子層可以為金、鈦、鎳等材料,厚度為50?10nm ;步驟(5)中的金屬種子層可以為金、鈦、鎳等材料,厚度為50?lOOnm,步驟(I)和(5)中的金屬種子層的材料可以相等也可以不等,厚度可以相等,也可以不等。
[0060]步驟(I)中的所述電子束光刻膠的厚度為100?200nm,可以為PMMA等材料。
[0061]步驟(6)的電鑄工藝中,沉積微孔使用的脈沖電源脈寬可以為0.5?1ms,周期可以為I?10ms,平均電流密度可以為0.5?2A/dm2,沉積模具本體可以使用直流電源,平均電流密度為I?5A/dm2。
[0062]每一個所述納米孔陣列內的相鄰兩個納米孔之間的間距是100?200nm。
[0063]厚度0.1?Imm的光刻膠可以采用如SU_8、KMPR等光刻膠。
[0064]步驟(I)中的基底可以是玻璃或硅片。
[0065]以下通過更具體的實施例對本發明進行詳細闡述。
[0066]實施例1
[0067]本例中微孔板是柔性的,可以為96孔,384孔,或者1536孔,孔板規格符合SBS標準孔板規格,微孔板卷成連續帶式卷狀,單卷可以包含100?300個標準孔板。
[0068]如圖1所示,每個微孔板上具有96個微孔1,在每一個微孔I內的底面均具有若干個納米孔2,所述微孔I的直徑為2mm,深度為0.8mm,所述納米孔2的直徑為80nm,深度為120nm。在各個納米孔2的底面以及與納米孔2的底面平行的各面上設有厚度為60nm的反射金膜15。
[0069]以圖1的方位為例,本發明各實施例中的與所述納米孔的底面平行的各個面是指,位于納米孔的底面的上方的各個與納米孔的底面平行的面。
[0070]實施例2
[0071]本實施例中微孔板為柔性的,其上具有384個微孔,每一個微孔的孔徑為1mm,深度為0.5mm,孔間距為4.5mm,在微孔內的底面布滿納米孔,每個納米孔的直徑為10nm,深度為lOOnm,每個微孔內的兩相鄰納米孔的間距為lOOnm。在各個納米孔的底面以及與納米孔的底面平行的各面上設有厚度為50nm的反射金膜,且在反射金膜上以及在微孔和納米孔的側壁上沉積有一層厚度為1nm的二氧化硅薄膜。
[0072]相應地,如圖2所示,制備上述微孔板的金屬鎳模具11包括模具本體111、在模具本體111的一個表面上具有384個微細柱狀突起112,每一個微細柱狀突起的頂面上均具有布滿納米柱狀突起113,微細柱狀突起112的直徑、高度和間距與上述微孔板中的微孔相同,納米柱狀突起113的直徑、高度和間距與上述微孔板中的納米孔相同。
[0073]如圖3所示,通過UV-LIGA工藝制備該金屬鎳模具以及微孔板,包括如下步驟:
[0074](I)在一硅片3上采用濺射工藝形成一 10nm厚的鎳種子層4,并在鎳種子層4上涂覆一層厚度為10nm的電子束光刻膠層5,電子束光刻膠層5的材料為PMMA,厚度為10nm0
[0075](2)采用電子束曝光工藝對所述電子束光刻膠層5進行電子束曝光并顯影,得到若干個納米孔陣列,每個所述納米孔陣列中包括若干個納米孔6,所述納米孔6的直徑為10nm,每一個所述納米孔陣列內的相鄰兩個納米孔之間的間距是10nm,深度為lOOnm。
[0076](3)在經過步驟(2)處理后的所述電子束光刻膠層上涂覆厚度為0.5mm的SU_8膠7。
[0077](4)采用厚膠光刻工藝對SU-8膠7進行曝光顯影形成若干個微孔8,每個所述微孔8內均對應若干個所述納米孔,所述微孔8的直徑為1mm,深度為0.5mm,相鄰兩個微孔的間距為4.5臟。
[0078](5)采用濺射或蒸發工藝在所述微孔上通過金屬掩模版9沉積另一金屬種子層10,本例中采用濺射工藝沉積10nm厚的鎳種子層。
[0079](6)通過電鑄工藝得到所述金屬鎳模具11,在所述電鑄工藝中,電鑄充填所述納米孔使用的脈沖電鑄工藝使用的脈沖電源脈寬為200 μ S,周期為400 μ S,平均電流密度為0.3A/dm2。電鑄充電微孔與生長模具本體111采用常規的電鑄工藝,本例中沉積微孔使用的脈沖電源脈寬為0.5ms,周期為1ms,平均電流密度可以為2A/dm2,沉積模具本體使用直流電源,平均電流密度為5A/dm2。
[0080](7)通過真空熱模壓技術,用以上步驟制得的金屬鎳模具11在柔性的PMMA材料的基底12上連續壓印出具有納米孔的微孔結構。
[0081](8)通過電子束蒸發工藝在納米孔的底面以及與納米孔的底面平行的各面上沉積反射金膜13,厚度為50nm。
[0082](9)通過原子層沉積(ALD)工藝,在反射金膜13上以及在微孔和納米孔的側壁上沉積上一層二氧化硅薄膜14,厚度為10nm。
[0083]實施例3
[0084]本實施例微孔板上具有384個微孔,每一個微孔的孔徑為2mm,深度為0.8mm,孔間距為4.5mm,在微孔內布滿納米孔,每個納米孔的直徑為150nm,深度為150nm,每個微孔內的兩相鄰納米孔的間距為lOOnm。在各個納米孔的底面以及與納米孔的底面平行的各面上設有厚度為80nm的反射金膜,且在反射金膜上以及在微孔和納米孔的側壁上沉積有一層厚度為15nm的二氧化硅薄膜。
[0085]相應地,制備上述微孔板的金屬鎳模具包括模具本體,在模具本體的一個表面上具有384個微細柱狀突起,每一個微細柱狀突起的頂面上均具有布滿納米柱狀突起,微細柱狀突起的直徑、高度和間距與上述微孔板中的微孔相同,納米柱狀突起的直徑、高度和間距與上述微孔板中的納米孔相同。
[0086]通過UV-LIGA與真空熱模壓結合的工藝制備該金屬鎳模具以及微孔板,包括如下步驟:
[0087](I)在一硅片上采用電沉積工藝形成一 50nm厚的金種子層,并在所述金種子層上涂覆一層厚度為150nm的電子束光刻膠層,電子束光刻膠層5的材料為PMMA。
[0088](2)采用電子束曝光工藝對所述電子束光刻膠層進行電子束曝光并顯影,得到若干個納米孔陣列,每個所述納米孔陣列中包括若干個納米孔,所述納米孔的直徑為150nm,每一個所述納米孔陣列內的相鄰兩個納米孔之間的間距是lOOnm,深度為150nm。
[0089](3)在經過步驟(2)處理后的所述電子束光刻膠層上涂覆厚度為0.8mm的SU-8膠。
[0090](4)采用厚膠光刻工藝對SU-8膠進行曝光顯影形成若干個微孔,每個所述微孔內均對應若干個所述納米孔,所述微孔的直徑為2mm,深度為0.8mm,相鄰兩個微孔的間距為4.5mm。
[0091](5)采用濺射工藝在所述微孔上通過金屬掩模版沉積10nm厚的金種子層。
[0092](6)通過電鑄工藝得到所述金屬鎳模具,在所述電鑄工藝中,電鑄充填所述納米孔使用的脈沖電鑄工藝使用的脈沖電源脈寬為100 μ S,周期為2000 μ S,平均電流密度為IA/dm2。電鑄充電微孔與生長模具本體采用常規的電鑄工藝,本例中沉積微孔使用的脈沖電源脈寬為Ims,周期為Ims,平均電流密度可以為0.5A/dm2,沉積模具本體使用直流電源,平均電流密度為I A/dm2。
[0093](7)通過真空熱模壓技術,用以上步驟制得的金屬鎳模具在柔性的PET材料的基底上連續壓印出具有納米孔的微孔結構。
[0094](8)通過電子束蒸發工藝在納米孔的底面以及與納米孔的底面平行的各面上沉積反射金膜,厚度為80nm。
[0095](9)通過原子層沉積(ALD)工藝,在反射金膜上以及在微孔和納米孔的側壁上沉積上一層二氧化娃薄膜,厚度為15nm。
[0096]實施例4
[0097]本實施例微孔板上具有384個微孔,每一個微孔的孔徑為3mm,深度為1mm,孔間距為4.5mm,在微孔內布滿納米孔,每個納米孔的直徑為200nm,深度為200nm,每個微孔內的兩相鄰納米孔的間距為150nm。在各個納米孔的底面以及與納米孔的底面平行的各面上設有厚度為10nm的反射金膜,且在反射金膜上以及在微孔和納米孔的側壁上沉積有一層厚度為20nm的二氧化硅薄膜。
[0098]相應地,制備上述微孔板的金屬鎳模具包括模具本體,在模具本體的一個表面上具有384個微細柱狀突起,每一個微細柱狀突起的頂面上均具有布滿納米柱狀突起,微細柱狀突起的直徑、高度和間距與上述微孔板中的微孔相同,納米柱狀突起的直徑、高度和間距與上述微孔板中的納米孔相同。
[0099]通過UV-LIGA工藝制備該金屬鎳模具以及微孔板,包括如下步驟:
[0100](I)在一硅片上采用濺射工藝形成一厚度為SOnm的鈦種子層,并在所述鈦種子層上涂覆一層厚度為200nm的電子束光刻膠層,電子束光刻膠層5的材料為PMMA。
[0101](2)采用電子束曝光工藝對所述電子束光刻膠層進行電子束曝光并顯影,得到若干個納米孔陣列,每個所述納米孔陣列中包括若干個納米孔,所述納米孔的直徑為200nm,每一個所述納米孔陣列內的相鄰兩個納米孔之間的間距是150nm,深度為200nm。
[0102](3)在經過步驟(2)處理后的所述電子束光刻膠層上涂覆厚度為Imm的SU_8膠。
[0103](4)采用厚膠光刻工藝對SU-8膠進行曝光顯影形成若干個微孔,每個所述微孔內均對應若干個所述納米孔,所述微孔的直徑為3_,深度為1_,相鄰兩個微孔的間距為4.5mm。
[0104](5)采用濺射工藝在所述微孔上通過金屬掩模版沉積10nm的鈦種子層。
[0105](6)通過電鑄工藝得到所述金屬鎳模具,在所述電鑄工藝中,電鑄充填所述納米孔使用的脈沖電鑄工藝使用的脈沖電源脈寬為600 μ S,周期為200 μ S,平均電流密度為
0.6A/dm2。電鑄充電微孔與生長模具本體采用常規的電鑄工藝,本例中,沉積微孔使用的脈沖電源脈寬為0.8ms,周期為5ms,平均電流密度為1.3A/dm2,沉積模具本體使用直流電源,平均電流密度為3A/dm2。
[0106](7)通過真空熱模壓技術,用以上步驟制得的金屬鎳模具在柔性的PET聚材料的基底上連續壓印出具有納米孔的微孔結構。
[0107](8)通過電子束蒸發工藝在納米孔的底面以及與納米孔的底面平行的各面上沉積反射金膜,厚度為lOOnm。
[0108](9)通過原子層沉積(ALD)工藝,在反射金膜上以及在微孔和納米孔的側壁上沉積上一層二氧化硅薄膜,厚度為20nm。
[0109]以上各個實施例制備得到的柔性的微孔板,其微孔的容積可以縮小為傳統孔板的1/10?1/20,極大節約生化試劑用量,同時納米孔與微孔結合使得該微孔板可以與SPR檢測結合使用,可大幅提高微孔板的檢測精度,進一步減小檢測試劑用量。
[0110]以上內容是結合具體的/優選的實施方式對本發明所作的進一步詳細說明,不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,其還可以對這些已描述的實施例做出若干替代或變型,而這些替代或變型方式都應當視為屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種用于生化分析的微孔板,其特征在于:所述微孔板的材料為柔性材料,所述微孔板上具有若干個微孔,每一個所述微孔內的底面均具有若干個納米孔,在所述納米孔的底面以及與所述納米孔的底面平行的各個面上還設有金屬反射膜,所述微孔的直徑為0.8?3mm,所述納米孔的直徑為50?300nm。
2.如權利要求1所述的微孔板,其特征在于:每一個所述微孔內的底面具有3X16?8X108個所述納米孔。
3.如權利要求1或2所述的微孔板,其特征在于:所述微孔的深度為0.1?Imm ;和/或所述納米孔的深度為50?300nm。
4.如權利要求1或2所述的微孔板,其特征在于:所述納米孔的直徑為80?120nm。
5.如權利要求1或2所述的微孔板,其特征在于:所述金屬反射膜的厚度為50?lOOnm。
6.如權利要求1或2所述的微孔板,其特征在于:在所述金屬反射膜上以及在所述微孔和納米孔的側壁上還設有二氧化硅膜;所述二氧化硅膜的厚度為10?lOOnm。
7.一種用于制備權利要求1?6任意一項所述的微孔板的金屬鎳模具,其特征在于:所述金屬鎳模具包括模具本體,在所述模具本體的一個表面上具有若干個微細柱狀突起,每一個所述微細柱狀突起的頂面上均具有若干個納米柱狀突起,所述微細柱狀突起的直徑為0.8?3mm,所述納米柱狀突起的直徑為50?300nm。
8.如權利要求7所述的金屬鎳模具,其特征在于:每一個微細柱狀突起的頂面上均具有3 X 16?8 X 18個所述納米柱狀突起。
9.如權利要求7或8所述的金屬鎳模具,其特征在于:所述微細柱狀突起的高度為0.1?1mm,和/或所述納米柱狀突起的高度為50?300nm。
10.一種權利要求7?9任意一項所述的金屬鎳模具的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)在一基底上形成一金屬種子層,并在所述金屬種子層上涂覆一層電子束光刻膠層; (2)對所述電子束光刻膠層進行電子束曝光并顯影,得到若干個納米孔陣列,每個所述納米孔陣列中包括若干個納米孔,所述納米孔的直徑為50?300nm,每一個所述納米孔陣列內的相鄰兩個納米孔之間的間距是50?300nm ; (3)在經過步驟(2)處理后的所述電子束光刻膠層上涂覆厚度0.1?Imm的光刻膠; (4)對所述厚度0.1?Imm的光刻膠進行曝光顯影形成若干個微孔,每個所述微孔內均對應若干個所述納米孔,所述微孔的直徑為0.8?3mm ; (5)在所述微孔上通過金屬掩模版沉積另一金屬種子層; (6)通過電鑄工藝得到所述金屬鎳模具,在所述電鑄工藝中,電鑄充填所述納米孔使用的脈沖電源脈寬為100?600 μ S,周期為200?2000 μ S,平均電流密度為0.2?lA/dm2。
【文檔編號】B01L3/00GK104437690SQ201410698802
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月26日 優先權日:2014年11月26日
【發明者】張旻, 連祥威 申請人:清華大學深圳研究生院