最佳工作点可调的硅纳米线阵列式加速度计及其加工方法技术

本发明专利技术涉及最佳工作点可调的硅纳米线阵列式加速度计及其加工方法，硅纳米线阵列式加速度包括硅纳米线敏感单元、质量块、氮化硅薄膜、金电极、栅极以及硅基底。当加速度计受到外界的加速度作用时，质量块上下移动会使得硅纳米线发生形变，导致硅纳米线的电导变化，进而输出变化的信号；同时，本发明专利技术的栅极能够调制硅纳米线沟道，进而可寻找到器件的最佳工作点。另外，栅极结构能够有效地保护硅纳米线不因各种原因断裂，大大提高了硅纳米线器件的长期稳定性。本发明专利技术的加工方法工艺简单、成本低廉，可实现大规模加工生产。可实现大规模加工生产。可实现大规模加工生产。

【技术实现步骤摘要】
最佳工作点可调的硅纳米线阵列式加速度计及其加工方法


[0001]本专利技术属于加速度计
，具体涉及最佳工作点可调的硅纳米线阵列式加速度计及其加工方法。

技术介绍

[0002]硅纳米线是一种新型的一维纳米材料，外界环境的微妙变化就能够引起材料本身性质的剧烈变化，使得硅纳米线器件具有很高的灵敏性。目前，市面上的硅纳米线器件无法根据实际应用场景进行适应性调整，故而无法达到最佳工作点。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对上述问题，提供最佳工作点可调的硅纳米线阵列式加速度计及其加工方法。
[0004]为了实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]最佳工作点可调的硅纳米线阵列式加速度计的加工方法，包括以下步骤：
[0006]S1、选取一块(111)型SOI硅片，在其顶层硅表面制备一层氮化硅薄膜，形成致密的介质掩膜层；
[0007]S2、在介质掩膜层转移小三角形阵列图案，并刻蚀三角形处的氮化硅，以形成小三角形阵列窗口；接着对小三角形阵列窗口处的顶层硅进行干法刻蚀，制得深度相同的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.最佳工作点可调的硅纳米线阵列式加速度计的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、选取一块(111)型SOI硅片，在其顶层硅表面制备一层氮化硅薄膜，形成致密的介质掩膜层；S2、在介质掩膜层转移小三角形阵列图案，并刻蚀三角形处的氮化硅，以形成小三角形阵列窗口；接着对小三角形阵列窗口处的顶层硅进行干法刻蚀，制得深度相同的竖直小三角形槽，以形成小三角形阵列槽，然后去除光刻胶；S3、基于自限制热氧化工艺对小三角形阵列槽进行氧化；S4、在介质掩膜层转移大三角形阵列图案，并刻蚀三角形处的氮化硅，以形成大三角形阵列窗口；接着对大三角形阵列窗口处的顶层硅进行干法刻蚀，制得深度相同的竖直大三角形槽，以形成大三角形阵列槽，然后去除光刻胶；其中，小三角形阵列槽与大三角形阵列槽构成以三个竖直大三角形槽围合区域的中部具有一个竖直小三角形槽为阵列单元的阵列结构；S5、对大三角形阵列槽的各竖直大三角形槽进行各项异性湿法腐蚀，形成六边形腐蚀槽阵列；其中，相邻两个六边形腐蚀槽之间形成单晶硅薄壁结构，同一阵列单元的三个六边形腐蚀槽中间出现相对的类锥体结构；S6、基于自限制热氧化工艺对硅片进行氧化后，所有单晶硅薄壁结构的顶部中央位置都形成单晶硅纳米线，构成硅纳米线阵列；S7、在硅片的适当位置刻蚀氮化硅形成方形窗口，对方形窗口硼离子注入后再进行退火，之后制作正、负电极；S8、在悬空的氮化硅薄膜上制作...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超然，郭礼康，杨勋，郑驰霖，韩晶晶，董林玺，王高峰，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：