[发明专利]一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法

权利要求书

1.一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，该方法包括：

步骤1：在衬底(101)上生长一层抗腐蚀的电热绝缘材料层(102)，在该电热绝缘材料层(102)上依次淀积相变材料层(103)和牺牲材料层(104)；

步骤2：在牺牲材料层(104)上制备出纵向的条形纳米量级胶掩模(105)；

步骤3：通过该胶掩模(105)，干法刻蚀至电热绝缘材料层(102)的上表面；

步骤4：在电热绝缘材料层(102)、条形的相变材料层(103)、牺牲材料层(104)和胶掩模(105)结构的裸露表面，淀积电极材料层(106)；

步骤5：在电极材料层(106)上，制备出横向的条形纳米量级的胶掩模(105)，并跨越由相变材料层(103)、牺牲材料层(104)和胶掩模(105)叠成的纵向条形结构；

步骤6：通过胶掩模(105)，干法刻蚀电极材料层(106)至电热绝缘材料层(102)的上表面；

步骤7：湿法去除牺牲材料层(104)，暴露出电极材料层(106)下方以外的相变材料层(103)；

步骤8：通过电极材料层(106)上部的胶掩模(105)，干法刻蚀去除电极材料层(106)下方以外的相变材料层(103)；

步骤9：超声-剥离，制备出相变材料层(103)全限制在电极材料层(106)间的水平器件；

步骤10：光刻-剥离，在相变材料层(103)上方制备钝化材料层(107)，并在条形结构的表面及电热绝缘材料层(102)暴露部分所在的样品的正面覆盖保护材料层(108)；

步骤11：在样品背面光刻，制备出开孔胶掩模(109)，刻蚀衬底(101)至电热绝缘材料层(102)，形成尺寸不超过1毫米的检测窗(110)，去除保护材料层(108)和开孔胶掩模(109)，完成样品的制备。

步骤12：裁剪样品，裁剪后的样品尺寸不超过3毫米；

步骤13：在两侧的电极材料层(106)加电脉冲，通过检测窗(110)和钝化材料层(107)，利用TEM原位检测相变材料层(103)的相变过程。

2.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中衬底(101)的材料选自硅、玻璃、蓝宝石、碳化硅、砷化镓或者氮化镓。

3.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中电热绝缘材料层(102)选自氮氧化合物、氮化物、氧化物，或者是这几种化合物构成的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中电热绝缘材料层(102)通过溅射法、蒸镀法、化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法中的一种或者几种制备。

5.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中相变材料层(103)选自GeSbTe系列合金、掺杂后的GeSbTe系列合金，以及以Ge、Sb、Te、In、As、Ag、Au、O、N、P中部分元素组成的以相变为工作机理的系列合金材料。

6.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中相变材料层(103)通过溅射法、蒸镀法、化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法中的一种或者几种制备。

7.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中牺牲材料层(104)选自硅的氧化物、氮化物、氮氧化物、金属、多晶硅。

8.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中牺牲材料层(104)通过化学气相淀积法、激光辅助淀积法、原子层淀积法、热氧化法、金属有机物热分解法、溅射法中的一种或者几种制备。

9.根据权利要求1所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中胶掩模(105)选自光刻胶、电子束胶、特殊工艺用胶。

10.根据权利要求9所述的一种水平全限制相变量子点相变机理的检测方法，其中电子束胶选自SU-8系列、PMMA系列、HSQ、ZEP电子束胶，特殊工艺用胶选自电子束曝光导电层、耐酸碱保护胶、全息光刻用胶、聚酰亚胺耐高温保护胶。