本发明涉及金属微纳结构制备，特别是一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法及装置。
背景技术：
1、金属微纳结构由于微纳米尺度所带来的小尺寸效应而具有独特的性能，如优异的光学吸收/反射性能，由高比表面积引发的催化、气敏、传感、表面拉曼信号增强等一系列特性，因而在微电子机械系统(mems)、传感器、太阳能电池、燃料电池、发光二极管(led)、航空器、军事装备、汽车等领域具有广阔的应用前景。目前，典型的衬底上制备金属微纳结构的工艺有光刻、电子束蒸镀、电镀、电流体喷印、等离子刻蚀等。它们需在特定的衬底上进行制备，限制了金属微纳结构的应用领域。
2、现有的蒸镀制备金属微纳结构多采用模板法。在使用高精细掩模板盖住基板，然后一起安装在基台上，蒸镀源内放置金属材料，通过电阻丝加热或电子束加热的方式使材料蒸发，再通过掩膜板进入到规定区域，形成所需微纳金属结构；化学沉积通过衬底与溶液中的金属离子发生反应而沉积金属；光刻与等离子刻蚀要求衬底具有特定的抗蚀性，如果不使用特定的衬底可能导致制备的微纳金属结构尺寸不准确，甚至无法成型。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
2、鉴于上述的制备金属微纳结构需要特定的衬底的问题，提出了本发明。
3、因此，本发明的目的是提供一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法。
4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，包括以下步骤，
5、s1、制备转印载体，转印载体分为载体层，脱模层、转印层；
6、s1.1、在载体层表面制备具有特定形状的图案化微纳凸结构；
7、s1.2、在图案化微纳凸结构表面沉积一层低熔点材料作为脱模层；
8、s1.3、在低熔点材料表面制备金属薄膜作为转印层；
9、s2、将转印载体完全贴附在承印基板上并施加一定压力，同时加热使脱模层融化，载体层与转印层脱离，完成金属微纳结构制备。
10、作为本发明所述一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法的一种优选方案，其中：s1中，选用硅，玻璃等材料中的一种或多种作为载体层。
11、作为本发明所述一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法的一种优选方案：s1中，在图案化微纳凸结构四周同时制备支撑凸结构，支撑凸结构的高度等于图案化微纳凸结构的高度。
12、作为本发明所述一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法的一种优选方案：制备图案化凸结构和支撑凸结构，可采用转印、激光加工、光刻、等离子刻蚀和机械加工等方法。
13、作为本发明所述一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法的一种优选方案：s1中脱模层的低熔点材料与转印层的金属薄膜可采用蒸镀或磁控溅射等方法制备。特别的，先沉积制备脱模层，再制备转印层，脱模层位于载体层与转印层之间。
14、作为本发明所述一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法的一种优选方案：转印过程需进行加热，使脱模层的低熔点材料融化，转印层与载体层更易脱离，金属微纳结构可以稳定转印在承印基板上。
15、作为本发明所述一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法的一种优选方案：s2中承印基板表面需进行表面处理，如对基板表面进行等离子处理，uv光照等，增加转印层材料粘附力。
16、本发明所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法的有益效果：本发明在不同衬底上制备金属微纳结构，通过机械加工，刻蚀，激光加工等方法在基体表面形成微纳米级凸结构；通过蒸镀，磁控溅射等工艺在样品表面沉积低熔点材料与金属薄膜；然后进行转印，完成金属微纳结构的制备。发明通过控制微纳凸结构实现金属微纳结构的图案化制备，通过转印实现金属微纳结构在多种衬底上的制备，能够大规模精确转印微纳米结构，通过转印可以在多种衬底特别是柔性衬底上形成微纳金属结构，拓展了其应用领域。
17、本发明还提供如下技术方案：一种基于转印工艺的金属微纳结构制备装置，用于上述一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，包括转印装置，底座，设置于所述底座上的导轨，设置于所述导轨上的支撑架，设置于所述支撑架上的驱动轴，设置于所述驱动轴上的水平调节轴，设置于所述水平调节轴上的连接平台，设置于所述底座上的固定座。
18、作为本发明所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备装置的一种优选方案，其中：所述连接平台固定转印载体，所述固定座固定承印基板。
19、作为本发明所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备装置的一种优选方案，其中：所述支撑架沿导轨上下升降，所述驱动轴与固定座位置相对应。
20、本发明所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备装置的有益效果：本发明通过设置转印装置来使用转印载体在承印基板上进行结构转印，能够快速、大量的印制精确的微纳米结构，通过设置水平调节轴和驱动轴用于控制转印载体的印制，通过设置加热装置，加热使脱模层的低熔点材料融化，使转印层与载体层脱离。
1.一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
2.如权利要求1所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：s1中，选用硅，玻璃等材料中的一种或多种作为载体层(201)。
3.如权利要求2所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：s1中，在图案化微纳凸结构(202)四周同时制备支撑凸结构(203)，支撑凸结构(203)的高度等于图案化微纳凸结构(202)的高度。
4.如权利要求3所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：制备图案化微纳凸结构(202)和支撑凸结构(203)，可采用机械加工、转印、激光加工、光刻和等离子刻蚀等方法。
5.如权利要求4所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：s1中脱模层为低熔点材料，转印层为金属薄膜(204)；特别的，先沉积制备脱模层，再采用蒸镀或磁控溅射等方法制备转印层，脱模层位于载体层(201)与转印层之间。
6.如权利要求5所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：转印过程需进行加热，使脱模层的低熔点材料融化，转印层更易与载体层(201)脱离，金属微纳结构可以稳定转印在承印基板上。
7.如权利要求6所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：s2中承印基板(300)表面需进行表面处理，增加转印层材料粘附力。
8.一种基于转印工艺的金属微纳结构制备装置，用于权利要求1～7任一所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备方法，其特征在于：还包括，
9.如权利要求8所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备装置，其特征在于：所述连接平台(406)固定转印载体(200)，所述固定座(407)固定承印基板(300)。
10.如权利要求9所述的一种基于转印工艺的金属微纳结构制备装置，其特征在于：所述支撑架(403)沿导轨(402)上下升降，所述驱动轴(404)与固定座(407)位置相对应。
