[发明专利]一种在单晶硅片表面制备Si3N4复合薄膜的方法

权利要求书

1、一种在单晶硅片表面制备Si₃N₄复合薄膜的方法，其特征在于按照如下步骤进行：

A)首先对单晶硅片进行预处理：

a)将单晶硅片浸泡在王水中，使用电炉加热王水，加热时间为5～6个小时，在室温中自然冷却；

b)将单晶硅片取出，用去离子水反复冲洗，放入干燥皿中干燥；

c)干燥后浸于Pirahan溶液中，体积比为H₂SO₄∶H₂O₂＝70∶30，于室温下处理1小时，用去离子水超声清洗后放在防尘装置内的烘箱中干燥；

d)然后将处理后的单晶硅片浸入配制好的巯基硅烷浓度为0.1～1.0mmol/L的苯溶液中，静置6～8小时取出，冲洗后用氮气吹干；

e)再将单晶硅片置于质量浓度为30％～60％的硝酸中，在50～80℃下反应2小时，取出用大量去离子水冲洗，这样就将端巯基原位氧化成磺酸基，得到表面附有磺酸基硅烷薄膜的单晶硅片；

B)、制备Si₃N₄分散液：先将Si₃N₄在室温下按0.1～0.2mg/ml放入N，N-二甲基甲酰胺(DMF)分散剂，超声波分散(40W)1～3小时，得到稳定的悬浮液；

C)、将表面组装有磺酸基硅烷薄膜的单晶硅片浸入制备好的Si₃N₄悬浮液中，在20～60℃静置2～24小时，取出用大量去离子水冲洗，冲洗后用氮气吹干，这样就得到表面沉积有Si₃N₄复合薄膜的单晶硅片。