的材料进行选择，以保证在刻蚀过程中不会被刻蚀，同时使得未暴露的第二金属层130 的表面得到保护。本实施例中，所述掩膜层150的材料为光刻胶。
[0050] 在步骤S132中，在所述掩膜层150的保护之下，对应与通孔151位置处的第二金 属层130暴露出来，而其他位置处的第二金属层130则被所述掩膜层150掩盖而得到保护。
[0051] 在步骤S133中，可利用一酸性溶液对所述第二金属层130及第一金属层120进行 腐蚀，从而将对应于通孔151位置处的第二金属层130及第一金属层120去除，形成所述第 二通孔136及所述第一通孔126。所述酸性溶液可为盐酸、硫酸、硝酸等。本实施例中，所述 酸性溶液为盐酸。
[0052] 由于所述碳纳米管层110包括多个微孔112,因此当对应于通孔151位置处的第二 金属层130被腐蚀形成第二通孔136之后，所述酸性溶液会贯穿所述微孔112,再对所述第 一金属层120进行刻蚀，形成第一通孔126,并且所述第二通孔136、第一通孔126均对应于 所述通孔151的位置。进一步，在刻蚀的过程中，所述碳纳米管层110基本不会受到所述酸 性溶液的影响。
[0053] 可以理解，为更好地保护第一金属层120,也可在第一金属层120暴露出来的表面 设置一第二掩膜层（图未示)，且所述第二掩膜层中的通孔与所述第一掩膜层150中的通孔 151--对应相对设置于所述碳纳米管层110的两个表面。
[0054] 本发明实施例提供的透射电镜微栅的制备方法具有以下优点：通过电镀的方式在 所述碳纳米管层的表面形成第一金属层及第二金属层，能够使所述第一金属层及第二金属 层牢固的键合于所述碳纳米管层的表面，从而避免在后续应用中碳纳米管的漂移或脱落； 进一步，通过在所述碳纳米管层的两个表面电镀第一金属层及第二金属层，使得所述第一 金属层与第二金属层能够贯穿所述碳纳米管层而牢固的结合在一起，并将碳纳米管层夹持 于二者之间，进一步避免了所述碳纳米管从所述第一金属层及第二金属层中漂移或脱落。
[0055] 请一并参阅图8,本发明第二实施例提供一种透射电镜微栅10的制备方法，包括 如下步骤： 步骤S20,提供一第一金属层120 ; 步骤S21，提供一碳纳米管层110,所述碳纳米管层110包括相对的第一表面111及第 二表面113,将所述碳纳米管层110的第一表面111贴附于所述第一金属层120的表面； 步骤S22,在所述碳纳米管层110的第二表面113电镀一第二金属层130 ;及 步骤S23,刻蚀所述第一金属层120及第二金属层130,形成多个第一通孔126及第二 通孔136相对设置。
[0056] 本发明第二实施例提供的透射电镜微栅10的制备方法与第一实施例基本相同， 其不同在于，现将所述碳纳米管层110的第一表面111与所述第一金属层120贴附，然后再 在第二表面113电镀第二金属层130。
[0057] 在步骤S21中，所述第一金属层120与所述碳纳米管层110紧密结合，所述第一金 属层120起到支撑所述碳纳米管层110的作用，所述第一金属层120的厚度可为10微米， 从而使得所述透射电镜微栅10具有一定的机械强度。
[0058] 在步骤S22中，所述第二金属层130的电镀的过程中，对应微孔112位置处的第二 金属层130将贯穿所述碳纳米管层110的微孔112,并与所述第一金属层120融合在一起， 使所述碳纳米管层110牢固的固定与所述第一金属层120与第二金属层130之间。
[0059] 另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其他变化，这些依据本发明精神 所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。
【主权项】
1. 一种透射电镜微栅，包括依次层叠设置的第一金属层、碳纳米管层及第二金属层，其 特征在于，所述碳纳米管层夹持于所述第一金属层及第二金属层之间，所述碳纳米管层包 括多个碳纳米管，该多个碳纳米管通过悬挂键与所述第一金属层及第二金属层键合，所述 第一金属层具有多个第一通孔，所述第二金属层具有多个第二通孔，所述多个第二通孔与 所述多个第一通孔一一对应分布于所述碳纳米管层相对的两个表面，且所述碳纳米管层相 对的两个表面分别通过所述多个第一通孔和多个第二通孔部分暴露。2. 如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述碳纳米管层为一自支撑结构， 由所述多个碳纳米管组成，至少部分碳纳米管间隔设置形成多个微孔。3. 如权利要求2所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述第一金属层及第二金属层在 第一通孔和第二通孔以外的位置穿过所述碳纳米管层的微孔相互融合形成一体结构。4. 如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述碳纳米管层在对应所述第一 通孔和第二通孔位置处悬空设置。5. 如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述对应设置的一个第一通孔及 一个第二通孔形成一个贯穿所述碳纳米管层的通道。6. 如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述碳纳米管层为一自支撑结构， 包括多层层叠且交叉设置的碳纳米管膜，所述多层碳纳米管膜之间通过范德华力结合，每 一碳纳米管膜包括多个碳纳米管沿同一方向择优取向排列，相邻的碳纳米管膜中的碳纳米 管之间具有一交叉角度ct，且该ct大于〇度且小于等于90度。7. 如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述第一金属层的厚度与所述第 二金属层的厚度分别为1微米至15微米。8. 如权利要求1所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述碳纳米管层部分被所述第一 金属层和所述第二金属层夹持，部分悬空设置，所述碳纳米管层被夹持的部分的碳纳米管 与所述第一金属层和所述第二金属层通过悬挂键键合。9. 一种透射电镜微栅，包括：一碳纳米管层，该碳纳米管层具有相对的两个表面，该碳 纳米管层包括多个碳纳米管；一第一金属层和一第二金属层分别设置在该碳纳米管层相对 的两个表面；其中，所述碳纳米管层部分位置被所述第一金属层和所述第二金属层夹持，部 分位置通过所述第一金属层和第二金属层暴露在外，在夹持位置处，所述碳纳米管层中的 碳纳米管通过悬挂键与所述第一金属层及第二金属层键合。10. 如权利要求9所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述第一金属层和第二金属层分 别为连续的结构。11. 如权利要求9所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述碳纳米管层为一自支撑结 构，至少部分碳纳米管间隔设置形成多个微孔，在夹持位置处，所述第一金属层及第二金属 层穿过所述碳纳米管层的微孔相互融合形成一体结构。12. 如权利要求9所述的透射电镜微栅，其特征在于，所述第一金属层具有多个第一通 孔，所述第二金属层具有多个第二通孔，所述多个第二通孔与所述多个第一通孔一一对应 分布于所述碳纳米管层相对的两个表面，使所述碳纳米管层部分暴露在外。
【专利摘要】本发明涉及一种透射电镜微栅，包括依次层叠设置的第一金属层、碳纳米管层及第二金属层，其中，所述碳纳米管层夹持于所述第一金属层及第二金属层之间，且通过悬挂键与所述第一金属层及第二金属层键合，所述第一金属层包括多个第一通孔，所述第二金属层包括多个第二通孔，所述多个第二通孔与所述多个第一通孔一一对应分布于所述碳纳米管层相对的两个表面。
【IPC分类】H01J37/20
【公开号】CN105185679
【申请号】CN201410269195
【发明人】魏洋, 林晓阳, 范守善
【申请人】清华大学, 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年6月17日
【公告号】US20150364294