[发明专利]一种具有密贴悬空栅极的硅纳米线场效应管的制备方法

摘要

本发明提供一种具有密贴悬空栅极的硅纳米线场效应管的制备方法，包括步骤：通过至上而下的工艺在（111）型硅片上制备出特定尺寸的硅纳米线,保留氮化硅掩膜层，并以此为绝缘层在其上制作栅极，同时在硅纳米线两端的体硅上通过离子注入制备漏极和源极，构成了基于硅纳米线的场效应管，由于硅纳米线整体贴在氮化硅薄层上，成品率得到很大提高。所制备的纳米线直径和长度可控，比表面积大，活性强，可作为气体传感器和生化传感器的敏感元件，具有广阔的应用前景。

主权项

一种具有悬空栅极的硅纳米线场效应管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)提供一(111)型的硅片，于硅片表面形成介质掩膜层，通过光刻工艺于所述介质掩膜层中形成间隔排列的倾斜的矩形窗口；2)通过所述矩形窗口对所述硅片进行刻蚀，形成预设深度的凹槽；3)通过所述凹槽对硅片进行各向异性腐蚀，形成六边形腐蚀槽，且相邻两个六边形腐蚀槽之间形成预设宽度的单晶硅薄壁结构；4)基于自限制热氧化工艺对硅片进行氧化，于单晶硅薄壁的顶部中央位置形成单晶硅纳米线；5)于所述介质掩膜层中形成第一窗口，并通过该第一窗口于硅片中形成重掺杂的欧姆接触区域；6)于所述单晶硅纳米线两端的介质掩膜层中分别形成第二窗口，并通过该第二窗口于硅片中形成源区和漏区；7)以所述单晶硅纳米线表面的介质掩膜层作为栅介质层，于所述栅介质层表面制作栅电极；8)去除被氧化的单晶硅薄壁，释放出所述单晶硅纳米线。