[发明专利]一种具有纳米间隙的异质电极对的制作方法

摘要

本发明公开了一种具有纳米间隙的异质电极对的制作方法。本方法分两步制作左右电极，利用电子束曝光技术中的套刻技术，制备出一系列具有不同间隙的电极对，在保证电极对间隙大小的分布范围大于套刻的误差偏移量的前提下，可以制备出最窄间隙在1-2nm左右的异质电极对。本发明提供了一种通用的制作间隙在1-2nm左右的异质电极对的方法。通过选用不同的电极材料，可以制作具有不同功函数或具有不同磁性性质的异质纳米间隙电极对，这种异质电极对在未来的单分子整流器，单分子自旋器件设计和应用中有重要意义。

主权项

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。