[发明专利]一种具有纳米间隙的异质电极对的制作方法

权利要求书

1.一种具有纳米间隙的异质电极对的制作方法，该方法包括以下步骤：

（1）首先在衬底表面旋涂电子束抗蚀剂，然后电子束曝光、显影、定影，用金属沉积方法做出金属电极Ⅰ，再经过溶脱获得电极Ⅰ阵列；

（2）在完成第一步骤的所述衬底上再次涂上电子束抗蚀剂，运用电子束曝光中的套刻技术在电极Ⅰ阵列旁曝光出电极Ⅱ阵列图形，接着显影、定影、沉积金属电极Ⅱ，再经过溶脱获得电极Ⅱ阵列，使电极Ⅰ阵列和电极Ⅱ阵列构成了一系列电极对；电极Ⅱ阵列被设计成依次向远离电极Ⅰ的方向偏移从-50nm到50nm的范围，其中负值表示两电极设计成相接触，且相邻两组电极对的间隙改变步幅为2nm或更小；

（3）通过电子显微镜观测，从电极阵列中找到间隙最小的一对，并用微加工技术将其连接至外电路中；

（4）最后利用氧等离子体刻蚀法清洗样品。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电极Ⅰ与电极Ⅱ选用不同的金属材料或复合薄膜结构，电极材料具有不同的功函数或磁性性质。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由电极Ⅰ阵列与电极Ⅱ阵列组成的所述一系列电极对既可以纵向排列，也可以横向排列，也可以按其他方式排列。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，制作所述电极Ⅰ与电极Ⅱ的所述一系列电极对，控制电极对间隙预设值在一个分布范围内变化，使所述电极对间隙的所述分布范围大于套刻的误差偏移量。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，控制相邻两组电极对间隙的所述改变步幅，最终得到的最窄间隙的大小为2nm、5nm、或10nm。

6.如权利要求1-3的任一项所述的方法，其特征在于，所述电极Ⅰ阵列的形状为方形，所述电极Ⅱ阵列的形状为椭圆形。