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1、10申请公布号CN102465327A43申请公布日20120523CN102465327ACN102465327A21申请号201010545851622申请日20101116C25D13/00200601B82Y40/0020110171申请人富士康（昆山）电脑接插件有限公司地址215316江苏省苏州市昆山市玉山镇北门路999号申请人鸿海精密工业股份有限公司72发明人杨燿州蓝奕中54发明名称奈米碳管直立集束成型方法57摘要本发明提供一种奈米碳管直立集束成型方法，包括提供一导电层并于该导电层上覆盖一非导电物质层的第一步骤；在该非导电物质层上至少形成一目标孔洞的第二步骤；在该目标孔洞上方提供一。
2、电极的第三步骤；向该目标孔洞滴入含有奈米碳管的分散液的第四步骤；及在导电层与电极间施加一适当交流电场以穿过该碳管分散液，以在该目标孔洞内集成该碳管分散液内的奈米碳管，以形成汇集成束状的奈米碳管集成束的第五步骤。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页1/1页21一种奈米碳管直立集束成型方法，包括下列步骤1提供一导电层，并于该导电层上覆盖一非导电物质层；2于非导电物质层上形成有至少一目标孔洞，并在该目标孔洞上方放置一电极；3向孔洞内滴入适量含奈米碳管粉末之分散液；4于该导电层和电极之间施加一预定电压以穿过该分散。
3、液，以在该目标孔洞内集成该分散液内的奈米碳管，汇集形成束状的奈米碳管集成束。2如权利要求1所述的奈米碳管直立集束成型方法，其特征在于该导电层之材质为金。3如权利要求1或2所述的奈米碳管直立集束成型方法，其特征在于导电层和非导电物质层系布置于一硅材质之基底上。4如权利要求1所述的奈米碳管直立集束成型方法，其特征在于奈米碳管分散液的制备是将奈米碳管粉末与适当之水及酒精混合而成。5如权利要求4所述的奈米碳管直立集束成型方法，其特征在于所述水与酒精之体积比介于13与11之间。6如权利要求4或5所述的奈米碳管直立集束成型方法，其特征在于所述水为蒸馏水。7如权利要求1或4所述的奈米碳管直立集束成型方法，其。
4、特征在于在制备奈米碳管分散液之前，对该奈米碳管粉末进行酸处理。8如权利要求1所述的奈米碳管直立集束成型方法，其特征在于所述电极为针电极。9如权利要求8所述的奈米碳管直立集束成型方法，其特征在于所述针电极上端具有一平板状结构。权利要求书CN102465327A1/3页3奈米碳管直立集束成型方法【技术领域】0001本发明关于一种奈米碳管直立集束成型方法，尤指一种利用介电泳法集成与集束奈米碳管成为奈米集成束之方法。【背景技术】0002自从奈米碳管为日本物理学家饭岛澄男在1991观察到与报导之后，各个领域对奈米碳管产生前所未有的兴趣，进而投入更多的资源来研究奈米技术。请同时参阅1991年11月7日出版。
5、之自然期刊第354册第5658页。由于物质在奈米尺寸下展现出极为出众的物理与化学特性，因此奈米科技已成为各个领域所追求与开发的圣杯，各个领域莫不争先恐后地投入奈米碳管的开发与应用，以期赋予现有产品创新生命。0003然而，奈米碳管在能够做实体的应用之前，必须先予以处理及组装。举例来说，在传统奈米碳管的领域里，运用了一种所谓的平面式电泳来处理奈米碳管，以期达到进一步应用的目的，如图1所示。基本上，这种方式以平面电极进行介电泳，以将奈米碳管组装两电极间，形成桥接两电极的二维平面结构。而这种平面结构的奈米碳管，仅适合应用在奈米电子组件、奈米晶体管与一些化学传感器上，不适合其他需要立体结构的应用，如电连。
6、接器领域的端子通常需要用来连接芯片模块及印刷电路板，其形态通常都是立体结构，故采用上述所谓的平面式电泳显然不能够方便地将奈米碳管运用在电连接器中。0004美国专利公告US6,626,684虽然揭露了一种采用圆柱状结构的奈米碳管容纳于连接器本体之中以传递讯号的电连接器，然该专利并未公开如何制备这样一种电连接器，实际上，如前所述，要得到这样一种使用圆柱状结构的奈米碳管绝非易事。0005故，如果要让奈米碳管以立体形态做全新的应用，则不得不开发出一种全新的方法，使奈米碳管组装成立体结构的奈米碳管束，以扩大其使用的范围。【发明内容】0006本发明要解决之技术问题是提供一种能够获得立体形态的奈米碳管的奈米。
7、碳管集束成型方法。0007为解决上述技术问题，本发明提供一种奈米碳管直立集束成型方法，包括提供一导电层并于该导电层上覆盖一非导电物质层的第一步骤；在该非导电物质层上至少形成一目标孔洞的第二步骤；在该目标孔洞上方提供一电极的第三步骤；向孔洞滴入含有奈米碳管的分散液的第四步骤；及在导电层与电极间施加一适当交流电场以穿过该碳管分散液，以在该目标孔洞内集成该碳管分散液内的奈米碳管，以形成汇集成束状的奈米碳管集成束的第五步骤。0008与现有技术相比，本发明具有以下优点实质上采用垂直电场作用于目标奈米碳管分散液，从而可以方便地得到立体结构之奈米碳管。【附图说明】说明书CN102465327A2/3页400。
8、09图1是现有技术以平面式介电泳处理奈米碳管的示意图。0010图2A，B为本发明奈米碳管直立集束成型方法基本原理的示意图。0011图3A，B为本发明奈米碳管直立集束成型方法的示意图。0012图4为根据本发明奈米碳管直立集束成型方法所成型集的奈米碳管束的照片。【具体实施方式】0013请参考图2A，B所示，由于奈米碳管在外加的交流电场之影响下会受到不同程度的电偶极化，这种现象被称为介电特性。而奈米碳管在受到了电偶极化之后，便会被介电力驱动，使电偶极化的奈米碳管在分散液中进行泳动，更会顺着外加电场的方向来进行组装及排列。故，我们称这种现象为介电泳。0014图2A揭示出奈米碳管被电偶化；而图2B则揭示。
9、出被电偶化的奈米碳管在电场的作用下，便顺着电场的方向排列。0015图3A则为本发明利用直立式介电泳来达成集成与集束奈米碳管成为奈米集成束的方法。所谓直立式介电泳指区别于传统平面式介电泳，利用该方法可得到直立结构的集束奈米碳管。0016根据该方法，当需要得到直立结构的集束奈米碳管时，首先提供一基板11，该基板11上设置有目标孔洞11A，该孔洞可以根据现有技术制成，至于目标孔洞11A的排列，可以依实际的需要排列成矩阵或任何其他符合实际使用需求的态样。然后在目标物10两侧分别设置第一电极10、第二电极12，且使两电极与孔洞11A对应。0017根据本发明之较佳实施例，基板11为非导电物质层，该第一电极。
10、10是一导电层且覆盖在非导电物质层下表面上。该第一电极10之材质是金，当然可以为其他适合材料；特别地，根据本发明之较佳实施例，导电层第一电极10和非导电物质层基板11布置于一硅材质之基底16上，例如一晶圆，然后通过在金上以微机电SU8制程，做出微孔洞结构作为目标孔洞。0018接下来，该方法包括在该目标孔洞11A上方提供一第二电极12之步骤。根据本发明之较佳实施例，该第二电极12为一柱状或针状之导体，当然也可以为其他任何的形状，能配合第一电极10形成电场或电力线，而其直径最好较该目标孔洞11A为小，以用于控制与主导被形成之奈米碳管束之直径。当然，该第二电极12之截面亦可以为任何几何形状，例如环状。
11、或多边形状。并且通过这种不同形态截面之第二电极12，来控制所生成之奈米碳管之形状。第二电极12上方最好设置一平板状结构，以便于将液滴拉起形成液柱，增加进行介电泳的溶液体积及碳管数量。0019需要指出，虽然实施例揭示的第二电极12仅有一支电极，但在实际的运用中，该第二电极12亦可以配合目标孔洞11A的排列的形状或数组来排配。例如，当目标孔洞11A排列成标准的矩阵时，则该电二电极12亦可以排列成相对应的矩阵，以同时在每一相对应的目标孔洞11A内形成奈米碳管束14。0020接下来，则进行在该目标孔洞11A内滴置含有奈米碳管粉末13A的分散液13的第三步骤。而该含有奈米碳管13A之分散液13之制备，则。
12、容稍后说明。0021在完成于该基板11的目标孔洞11A内滴入含有奈米碳管13A的分散液13的后，便在第一与第二电极11，12间施加一适当交流电压以穿过该分散液13，以在该目标孔洞11A说明书CN102465327A3/3页5内集成该分散液13内的奈米碳管13A，以形成汇集成束状之奈米碳管集成束14，如请参考图4所示。0022而如图3B中所示，在过程中，奈米碳管分散液13中的个别奈米碳管13A会如图2A，B所示之方式，渐渐地在介电泳力的作用下，朝中间移动，并且在一定时间后汇集成奈米碳束。可以看到，图3B中，对于孔洞内的奈米碳管分散液13而言，该电压形成之电场为一垂直电场，其电场沿垂直方向，或者更。
13、确切地说，是垂直于待对应的含有奈米碳管粉末13A的分散液。0023如图4所示，利用本发明直立式介电泳方法所生成的奈米碳管束，为一立体结构。与现有使用平面式介电泳方法所生成的二维平面碳管结构有极大的差异，即首次将奈米碳管制作成立体状。因此可以突破其现有的应用范围。0024由于奈米碳管在分散的过程中，因为其本身的体积及质量很小，碳管与碳管间的凡德瓦力相较之下变得很强劲，使得碳管很容易纠结在一起。因此要做实际的组装应用时，最好先予以处理，让每一支纤细的奈米碳管彼此分散分离。0025根据本发明，该含有分散液13之制备是以50的蒸馏水50的酒精，再加入经过酸洗过之奈米碳管粉末，并且进行超音波震洗15小时。利用前述的方式进行奈米碳管的分散，可以达到极为良好的效果。说明书CN102465327A1/2页6图1图2图3A说明书附图CN102465327A2/2页7图3B图4说明书附图CN102465327A。