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成果:一种类金属与金属复合空心腔阵列结构

发布时间:2023-12-28 09:14      浏览次数:

一、项目简介

贵金属作为一种理想的等离激元材料,其导电性和导热性良好,但存在化学和物理性质不稳定,在空气中易被氧化,热稳定性差,因而实际应用受到限制。而TiN是一种新型类金属材料,在可见光和长波段具有金属特性,因而作为一种新型的等离激元材料引起了广泛的关注。其光学特性类似于金,介电常数实部为负值,具有载流子浓度大、耐火耐磨、强度大和化学稳定等优势。由于表面能低,易形成致密晶体层。且价格低廉,相较于贵金属更适合于实际应用。本项目发展的一种新型类金属/贵金属复合空心腔阵列芯片技术,涉及基于金属表面等离激元共振增强机理,以及类金属与金属接触的电荷转移机制,可实现操作简单、迅速、稳定的检测功能,在食品、生物、医药、环境监测等领域具有广泛的应用前景。

二、技术成熟度

新型类金属/贵金属复合空心腔阵列芯片,采用硅基微纳加工技术进行制备,以阵列模板为衬底,利用磁控溅射技术在阵列模板上沉积Ag薄膜,去除模板后,再沉积一定厚度的TiN形成复合阵列腔结构。所开发的工艺流程和参数稳定,已经实现晶圆级(5寸晶圆以上)的有序制备(覆盖度达90%以上),工艺技术成熟可靠。

三、应用范围

这种类金属/贵金属复合空心腔阵列芯片,可广泛用于食品、化妆品、生物医药、环境监测、以及农牧业等领域。

四、投产条件和预期经济效益

主要原料硅基晶圆、贵金属Ag或者Au、TiN靶材,各种材料用量小,且国内市场供应充足,工艺加工设备均为常用国产设备,投入成本低。生产过程无环境污染,仅使用少量惰性气体,无污染物产生。对于年产值1000万元规模,预计设备投资150万元(不包括厂房、公用工程等)。

五、合作方式

技术转让或联合生产,具体合作方式可商议。

联系人:沈老师17507028868 郑老师13979219664