为了较佳生物传感器性能的用于原生氧化物移除和介电氧化物再生长的方法、材料和工艺技术

公开了在用于生物学应用的MEMS器件上移除原生氧化物层和沉积具有受控数量的活性位点的介电层的方法。在一个方面中，一种方法包括通过以下步骤从基板的表面移除原生氧化物层：将基板暴露于呈气相的一种或多种配体以使原生氧化物层具有挥发性，及随后热解吸或以其他方式蚀刻具有挥发性的原生氧化物层。在另一方面中，一种方法包括在基板的表面上沉积介电层，所述介电层被选择为提供受控数量的活性位点。在又一方面中，一种方法包括从基板的表面移除原生氧化物层和在基板的表面上沉积介电层两者，其中通过将基板暴露于一种或多种配体来移除原生氧化物层，所述介电层被选择为提供受控数量的活性位点。

Methods, materials and processes for primary oxide removal and dielectric oxide regrowth for better biosensor performance

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】为了较佳生物传感器性能的用于原生氧化物移除和介电氧化物再生长的方法、材料和工艺
本文公开的方面涉及形成用于生物学或其他生命科学应用的改良的基板的方法。
技术介绍
氧化钛(TiOx)是用于各种物理和化学功能的有用材料的示例，包括用作为气体、离子或生物物种传感材料。因此，TiOx正用于各种生物统计传感应用，诸如用在用于DNA测序的磷酸盐传感器中。常规性地，通过阳极氧化法在基板上形成多孔TiOx膜，诸如在含有氢氟(HF)酸的水溶液中对钛(Ti)片进行阳极氧化。多孔TiOx膜可包括多个微机电系统(micro-electro-mechanicalsystem；MEMS)器件，所述器件对温度、pH和光敏感。当前MEMS器件通常包括具有钛表面的传感器堆叠，活性介电传感材料沉积在此钛表面上。介电层充当栅极氧化物，由于引发介电层表面上的表面羟基(-OH)基团与分析材料以酸性或碱性方式反应并产生相应表面电荷电势的现象，此栅极氧化物响应pH水平的变化。检测pH水平变化的能力允许MEMS器件用于各种传感应用，包括在DNA测序中使用，在一个示例中，DNA本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于减少原生氧化物的方法，包含：/n将其上形成有金属结构阵列的基板放置在处理腔室中，所述金属结构阵列上形成有原生氧化物层；/n将所述原生氧化物层暴露于一种或多种配体；和/n移除所述原生氧化物层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170926 IN 2017410340781.一种用于减少原生氧化物的方法，包含：
将其上形成有金属结构阵列的基板放置在处理腔室中，所述金属结构阵列上形成有原生氧化物层；
将所述原生氧化物层暴露于一种或多种配体；和
移除所述原生氧化物层。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述金属结构阵列包含钛结构。


3.如权利要求2所述的方法，其中所述一种或多种配体选自由伯胺、仲胺和叔胺组成的群组。


4.如权利要求3所述的方法，其中所述一种或多种配体中的每一种配体选自由二乙胺、丙胺和二丙胺组成的群组。


5.如权利要求3所述的方法，其中所述处理腔室的温度在约150摄氏度与约300摄氏度之间。


6.一种用于沉积介电材料的方法，包含：
将其上形成有金属结构阵列的基板放置在处理腔室中；
将第一前驱物引入到所述处理腔室中；
将第二前驱物引入到所述处理腔室中；
在所述处理腔室中执行水脉冲；和
在所述金属结构阵列之上形成介电层。


7.如权利要求6所述的方法，其中所述第一前驱物是含钛、含钽或含硅前驱物，且其中所述第二前驱物是含铪前驱物。


8.如权利要求6所述的方法，进一步包含：在引入所述第二前驱物之前用惰性气体净化所述处理腔室，其中所述惰性气体选自由...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰加·拉奥·阿内帕利，科林·科斯塔诺·内科克，尤里·梅尔尼克，苏雷什·钱德·赛斯，普拉文·K·纳万克尔，苏克蒂·查特吉，兰斯·A·斯卡德尔，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US