[发明专利]一种半导体纳米线力学传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体纳米线力学传感器，其特征在于：所述半导体纳米线力学传感器包括第一衬底、以及设置于所述第一衬底顶面的导电层；

所述第一衬底上设置有贯通所述导电层的第一凹槽，所述第一凹槽使得第一凹槽两侧的所述导电层之间相互绝缘；

所述第一凹槽的两侧侧壁或两侧表面之间设置有第一纳米线，所述第一纳米线连接所述第一凹槽两侧之间的导电层，使得所述第一凹槽两侧之间的导电层导通；

所述第一纳米线的表面附着有微纳米材料或质量块。

2.根据权利要求1所述的半导体纳米线力学传感器，其特征在于，所述第一衬底上设置有贯通所述导电层的第二凹槽，所述第二凹槽使得第二凹槽两侧的所述导电层之间相互绝缘；

所述第二凹槽的两个侧壁之间设置有第二纳米线，所述第二纳米线连接所述第二凹槽两侧之间的导电层，使得所述第二凹槽两侧之间的导电层导通；所述第二纳米线延伸方向垂直于第一纳米线的延伸方向；

所述第二纳米线的表面附着有微纳米材料或质量块。

3.根据权利要求1所述的半导体纳米线力学传感器，其特征在于，所述第一衬底背面一端设置有减薄区域，所述减薄区域延伸至所述第一凹槽的局部区域。

4.根据权利要求1所述的半导体纳米线力学传感器，其特征在于，所述第一衬底背面一端设置有减薄区域，所述减薄区域贯穿所述第一凹槽；

所述第一衬底的下方设置有第二衬底，所述第二衬底与所述第一衬底面对面紧贴设置。

5.根据权利要求2所述的半导体纳米线力学传感器，其特征在于，所述第一衬底上设置有贯通所述导电层的第三凹槽，所述第三凹槽使得第三凹槽两侧的所述导电层之间相互绝缘；

所述第三凹槽的两个侧壁之间设置有第三纳米线，所述第三纳米线连接所述第三凹槽两侧之间的导电层，使得所述第三凹槽两侧之间的导电层导通；所述第三纳米线的延伸方向与第一纳米线、以及第二纳米线的延伸方向均垂直；

所述第三纳米线的表面附着有微纳米材料或质量块。

6.根据权利要求1-5任一项所述的半导体纳米线力学传感器，其特征在于，所述第一凹槽的底部宽度大于顶部宽度，且凹槽深度大于凹槽宽度的十分之一。

7.一种半导体纳米线力学传感器的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)、在第一衬底的顶面生长导电层；

(2)、在第一衬底上刻蚀贯通所述导电层的第一凹槽，所述第一凹槽使得第一凹槽两侧的所述导电层之间相互绝缘；

(3)、在所述第一凹槽的两侧侧壁或两侧表面桥接生长第一纳米线，所述第一纳米线连接所述第一凹槽两侧之间的导电层，使得所述第一凹槽两侧之间的导电层导通；

(4)、在所述第一纳米线的表面二次生长微纳米材料或质量块。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

(5)、在第一衬底上刻蚀贯通所述导电层的第二凹槽，所述第二凹槽使得第二凹槽两侧的所述导电层之间相互绝缘；

(6)、在所述第二凹槽的两个侧壁之间桥接生长第二纳米线，所述第二纳米线连接所述第二凹槽两侧之间的导电层，使得所述第二凹槽两侧之间的导电层导通；所述第二纳米线延伸方向垂直于第一纳米线的延伸方向，

(7)、在所述第二纳米线的表面附着有微纳米材料或质量块。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

(8)、在所述第一衬底背面一端设置减薄区域，所述减薄区域延伸至所述第一凹槽的局部区域。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

(9)、在所述第一衬底背面一端设置减薄区域，所述减薄区域贯穿所述第一凹槽；

(10)在所述第一衬底的下方设置有第二衬底，并使得所述第二衬底与所述第一衬底面对面紧贴设置。