[发明专利]一种晶体纳米线生物探针器件的制备方法

摘要

一种晶体纳米线生物探针器件的制备方法，包括：1)采用具有一定硬度，耐350℃温度的支撑性材料作为洁净衬底的表面；2)在衬底上通过光刻刻蚀技术制作出深度约90nm‑350nm生物探针形状的引导沟道；3)通过平面纳米线引导生长方法，使直径约50±10nm直径的晶体纳米线精确地沿着所述引导沟道生长，形成生物探针形状的纳米线；4)通过光刻和蒸镀技术在生物探针纳米线两侧的制作80‑120nm厚度的金属手臂作为金属电极；5)在衬底上通过转移纳米线生物探针。本发明可方便进行其他电学器件连接和集成，使得对微钠物质的测量更为便捷。本项技术为基于平面半导体纳米线的高性能场效应晶体管、传感器和光电器件提供了关键技术基础。

主权项

1.一种晶体纳米线生物探针器件的制备方法，其特征步骤包括：1）采用具有一定硬度，耐350℃温度的支撑性材料作为洁净衬底的表面，所述衬底为硅片、玻璃或陶瓷片，硅片P型或者N型单晶硅片、P型或者N型多晶硅片，玻璃为普通玻璃、石英玻璃；2）在衬底上通过光刻刻蚀技术制作出深度约90nm ‑350 nm 生物探针形状的引导沟道；3）通过平面纳米线引导生长方法，使直径约50±10nm直径的晶体纳米线精确地沿着所述引导沟道生长，形成生物探针形状的纳米线；4）通过光刻和蒸镀技术在生物探针纳米线两侧的制作80‑120nm厚度的金属手臂作为金属电极；5）在衬底上通过转移纳米线生物探针；步骤3）中，再次使用光刻对准技术在沟道的位置上催化剂区域，通过平面纳米线引导生长方法，使直径约50±10nm直径的晶体纳米线精确地沿着探针位置的所述引导沟道生长，形成生物探针形状的纳米线；蒸镀In, Sn金属，在于引导沟道特定位置形成几十纳米的金属膜图案；在PECVD系统中利用等离子体处理技术，在350℃、功率2‑5W时进行处理，使金属膜缩球形成直径在几百纳米到几微米之间的准纳米催化颗粒；再次使用PECVD系统覆盖一层几纳米到几百纳米厚度的非晶硅的非晶硅作为前驱体介质层；在真空氛围下，350℃环境中退火，利用IP‑SLS生长模式，使得纳米线从催化剂区域沿着引导沟道生长，形成并获得生物探针形状的纳米线。