无催化剂横向生长纳米线网电路的方法技术

本发明专利技术提供一种无催化剂横向生长纳米线网电路的方法，应用于半导体领域，所述方法包括：1）提供一表面制备有周期性纳米硅柱的硅衬底和供盛放化学反应物的舟；2）将所述硅衬底制备有周期性纳米硅柱的一面朝向盛有化学反应物的舟进行放置；3）采用高温化学气相沉积方法于各纳米硅柱侧面棱角处制备出横向生长的氧化锌纳米线网。本发明专利技术将表面制备有周期纳米柱的硅电极衬底生长面向下放置在盛有化学反应物的舟上放置，进而能控制横向生长纳米线网形成纳米网桥接电路，不需要镀金膜作为催化剂，节省工序降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是涉及一种。
技术介绍
科学研宄表明，纳米线网可以提高半导体材料的比表面积和电学性能，故对于如何制备纳米线网的研宄也在不断地研宄。现有的关于制备纳米线网的技术主要有两种:其一，在已经公开的文献I中(具体见文末)，揭示了一种利用后处理的方法制备横向单臂碳纳米管网(Carbon nanotube nanonets)电路的方法，可以参见图1，该方法是将纳米管分布在二氧化硅的硅衬底表面，然后利用紫外曝光光刻的方法镀金属膜作为栅极、漏极、门电极的技术方法，制备基于碳纳米管网的三极管电子器件。上述方法虽然可制得纳米线网，但其存在一定的缺陷。上述现有技术一的缺点在于:在制备工艺中需要在纳米线表面甩胶、紫外曝光等光刻工艺，工艺复杂，处理的多步工艺，两栅极和漏极电极之间所包含的纳米线的密度很难控制，无法保证每次制备的纳米网电子器件所包含的纳米网线的均一性。其二，在已经公开的相关技术文献⑵中，公开了一种利用静电纺丝(electro-netting)的方法制备了类肥阜泡状的聚丙稀酸纳米网(polyacrylic acidnano-nets)，其具有巨大的比表面积。上述方法二中所制得的纳米线网虽然具有较大的比表面积，但是在制备工艺中需要添加各种各种添加剂，而且还需要各种酸碱化学环境，从而不利于硅基纳电子器件的应用。综上所述，经由现有技术所制备的纳米线网，不仅在制备工艺上较为复杂，步骤繁多，需要各种添加剂，并且在制作过程中对于纳米网线的密度以及最后的均一性都不好控制。因此，很有必要对此进行改进。附:现有公开文献:文献1，；文献2，。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种，用于解决现有技术所制备的纳米线网，不仅在制备工艺上较为复杂，步骤繁多，需要各种添加剂，并且在制作过程中对于纳米网线的密度以及最后的均一性都不好控制的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供以下解决方案:一种，所述方法包括:1)提供一表面制备有周期性纳米硅柱的硅衬底和供盛放化学反应物的舟；2)将所述硅衬底制备有周期性纳米硅柱的一面朝向盛有化学反应物的舟进行放置；3)采用高温化学气相沉积方法于各纳米硅柱侧面棱角处制备出横向生长的氧化锌纳米线网。作为上述的优选方式，所述方法中的步骤3)具体包括:3-1)将盛有化学反应物的舟以及放置于其上的硅衬底一同放入一高温管式真空炉中；3-2)维持所述高温管式真空炉为真空并将其中的真空管加热至900-1000°C ；3-3)通入100_150sccm惰性载流气体和l_2sccm氧气，并控制压强至300mbar ;3_4)保持生长时间为30-35分钟，然后让所述高温管式真空炉自然降温，以在硅衬底的纳米柱侧面棱角处制备出横向生长的氧化锌纳米线网。作为优选方案的进一步优化，所述惰性载流气体为氮气或氩气。作为优选方案的进一步优化，所述惰性载流气体和氧气的体积流量比为100:1.5。作为上述及其优选方案的进一步优化，所述化学反应物为氧化锌粉和石墨粉。作为上述的优选方式，所述周期性纳米硅柱为蚀刻成形于所述硅衬底上的多个多边形硅柱。作为优选方案的进一步优化，每个所述多边形硅柱的高度为500-800 μ m，且所述多个多边形硅柱相互间的间距范围为50-200 μ m。如上所述，本专利技术的具有以下有益效果:本专利技术将表面制备有周期纳米柱的硅电极衬底生长面向下放置在盛有化学反应物的舟上放置，进而能控制横向生长纳米线网形成纳米网桥接电路，不需要镀金膜作为催化剂，节省工序降低成本。【附图说明】图1显示为本利用后处理的方法制备横向单臂碳纳米管网电路的效果图。图2显示为本专利技术提供的一种的实现流程图。图3显示为上述图1步骤S50中的【具体实施方式】流程图。附图标号说明S10-S50 方法步骤S501-S507 方法步骤【具体实施方式】以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。先具体提供有关本专利技术所提供的之前，专利技术人还提供了一种在硅电极上定位横向生长氧化锌纳米线的方法(请参见CN103966662A)，该方法公开了一种能够在硅电极上单独制得横向生长的氧化锌纳米线的方法，专利技术人在其基础上，又经过实验和研宄，再次提出了一种，详细方案请参考以下实施例。实施例1请参见图2，本专利技术提供的一种，该方法至少包括以下步骤:步骤S10，提供一表面制备有周期性纳米硅柱的硅衬底和供盛放化学反应物的舟;步骤S30，将所述硅衬底制备有周期性纳米硅柱的一面朝向盛有化学反应物的舟进行放置；步骤S50，采用高温化学气相沉积方法于各纳米硅柱侧面棱角处制备出横向生长的氧化锌纳米线网。具体地，在上述步骤SlO中，所提供硅衬底的一表面上制备有周期性纳米硅柱，该周期性纳米硅柱具体为在所述硅衬底上蚀刻而成的多个多边形硅柱，所述多边形硅柱既可以是规则的正方形柱体或长方形柱体，也可以是不规当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无催化剂横向生长纳米线网电路的方法，其特征在于，所述方法包括：1)提供一表面制备有周期性纳米硅柱的硅衬底和供盛放化学反应物的舟；2)将所述硅衬底制备有周期性纳米硅柱的一面朝向盛有化学反应物的舟进行放置；3)采用高温化学气相沉积方法于各纳米硅柱侧面棱角处制备出横向生长的氧化锌纳米线网。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆文强，何培培，石彪，冯双龙，李昕，王亮，宋金会，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：重庆;85