[发明专利]基于飞秒激光的大规模阵列石墨烯纳机电谐振器制备方法

权利要求书

1.一种基于飞秒激光的大规模阵列石墨烯纳机电谐振器制备方法，其特征是采用以下步骤：

（1）在n型Si 衬底表面热生长SiO₂绝缘层，形成SiO₂/Si衬底；

（2）在SiO₂/Si衬底的表面溅射TiW合金和Au；用1号掩膜版光刻，显影后，在金属腐蚀液中腐蚀形成阵列的TiW/Au连线和阵列的Au 电极片；

（3）用2号掩膜版进行光刻，显影后，用反应离子刻蚀TiW/Au连线之间的SiO₂绝缘层，形成阵列的沟槽， 

（4）通过化学汽相淀积法制备出单层石墨烯薄膜，将单层石墨烯薄膜转移到TiW/Au连线之上，使大量的单层石墨烯薄膜悬置在沟槽的上面形成谐振梁；

（5）采用飞秒激光扫描切割相邻两个TiW/Au连线和相邻两个Au 电极片之间的单层石墨烯薄膜区域，形成阵列石墨烯纳机电谐振器，飞秒激光的能量密度大于0.16 ~ 0.21 J/cm²。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是： 步骤（1）中热生长300 厚nm 的SiO₂绝缘层。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是： 步骤（1）中的n型Si 衬底的电阻率为1~10 Ωcm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：步骤（2）在SiO₂/Si衬底的表面溅射5 nm 厚的TiW合金和100 nm厚 的Au。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是：步骤（3）中沟槽的宽度为3~8 μm，反应离子刻蚀的工艺条件为：压力1300 Torr；功率500 W；三氟甲烷18 sccm；六氟化硫3.5 sccm；氦95 sccm；持续时间1 min。