[发明专利]一种制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法

权利要求书

1.一种制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，该方法包括：

准备高掺杂的P++衬底；

在高掺杂的P++衬底的正面蒸发一层SiO₂形成栅氧；

采用HF湿法腐蚀去掉高掺杂P++衬底背面的氧化层，背金形成栅极；

在栅氧上光刻蒸发源漏金属电极；

采用乙醇水解超声的方法使ZnO纳米线从本征玻璃衬底上面剥离下来；

将剥离下来的多条ZnO纳米线随机滴入P型Si衬底的源漏金属电极上进行定位，使ZnO纳米线作为场效应晶体管的沟道将源漏电极搭接起来，形成ZnO多沟道纳米线场效应晶体管。

2.根据权利要求1所述的制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，所述高掺杂的P++衬底是单晶硅片掺杂浓度达到10²⁰以上，其单位电阻值小于0.01Ω·cm。

3.根据权利要求1所述的制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，所述在高掺杂的P++衬底的正面蒸发的SiO₂的厚度是

4.根据权利要求1所述的制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，所述采用HF湿法腐蚀去掉高掺杂P++衬底背面的氧化层，背金形成栅极，具体包括：

在衬底正面用AZ5214光刻胶覆盖，在衬底背面采用HF湿法腐蚀去掉SiO₂氧化物，丙酮水清晰，N₂吹干，然后在高掺杂的P++衬底背面采用背金工艺形成栅极。

5.根据权利要求4所述的制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，所述在高掺杂的P++衬底背面采用背金工艺形成栅极，采用电子束蒸发方法，压力小于2×10^-6Torr，背栅金属是Ti/Au，其中，Ti的厚度是Au的厚度是

6.根据权利要求1所述的制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，所述在栅氧上光刻蒸发源漏金属电极，具体包括：

将高掺杂的P++衬底在130℃烘箱走程序一次，在高掺杂的P++衬底正面形成的栅氧上涂胶AZ5214，3500转/分，涂1分钟，用1号源漏阳版，曝光2.8秒，反转90s，泛曝，显影60s，显微镜观察，线条清晰完整；然后RIE O₂ 60sccm，20W，60秒，在H₃PO₄∶H₂O＝1∶15(体积比)的溶液中漂30秒，水冲干净，N₂吹干，立即送蒸发金属Ti/Au，其中Ti的厚度是Au的厚度是然后丙酮浸泡1天后取出，仍然有残胶，超声4档五分钟去掉残胶。

7.根据权利要求1所述的制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，所述采用乙醇水解超声的方法使ZnO纳米线从本征玻璃衬底上面剥离下来，具体包括：

将原生长ZnO纳米线的本征玻璃衬底放在乙醇中经过超声波降解3分钟，降解后ZnO纳米线大部分从本征玻璃衬底脱离并分散在乙醇溶液中。

8.根据权利要求1所述的制备ZnO多沟道纳米线场效应晶体管的方法，其特征在于，所述将剥离下来的多条ZnO纳米线随机滴入P型Si衬底的源漏金属电极上进行定位，使ZnO纳米线作为场效应晶体管的沟道将源漏电极搭接起来，形成ZnO多沟道纳米线场效应晶体管，具体包括：

采用滴管将剥离下来的多条ZnO纳米线随机滴入P型Si衬底的源漏金属电极上，反复多次滴入多条ZnO纳米线，使多条纳米线进入源漏中心，ZnO纳米线两端与源漏形成良好接触，形成ZnO多沟道纳米线场效应晶体管。