[发明专利]一种制备硅纳米线的方法

权利要求书

1.一种制备硅纳米线的方法，包括如下步骤：

1)将掩膜纳米线分散固定在硅衬底上；

2)以所述掩膜纳米线为掩膜干法刻蚀所述硅衬底，刻蚀掉所述掩膜纳米线以外的硅衬底部分，得到硅纳米线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述硅衬底为SOI硅片。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤1)将掩膜纳米线分散固定在硅衬底上采用如下过程进行：

将SOI硅片经过丙酮、乙醇、去离子水依次超声清洗，再经过piranha溶液处理95℃水浴30分钟，然后将掩膜纳米线的悬浮液滴在清洗好的SOI硅片，使其分散开。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述掩膜纳米线的直径为150～200nm，长度超过10μm。

5.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：步骤2)干法刻蚀是采用诱导耦合等离子刻蚀的方法进行的。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：诱导耦合等离子刻蚀的刻蚀条件如下：以SF₆气体为刻蚀气体，刻蚀气体流量为20sccm，刻蚀功率为100W。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：制备硅纳米线的过程如下：

a)将掩膜纳米线超声分散到乙醇中，形成纳米线的悬浮液；

b)将SOI衬底用丙酮、乙醇、去离子水依次超声清洗，再用piranha溶液处理，然后将掩膜纳米线的悬浮液滴在清洗好的SOI衬底表面，使其分散开；

c)采用诱导耦合等离子刻蚀的方法，刻蚀掉掩膜纳米线以外的顶层硅，刻蚀条件：刻蚀气体为SF₆气体，刻蚀气体流量为20sccm，刻蚀功率为100W，刻蚀时间2分钟；

d)用丙酮、无水乙醇、piranha溶液清洗样品，去除光刻胶和掩膜纳米线，从而在SOI衬底上得到所述硅纳米线。