[发明专利]一种制备三维微纳器件的方法

摘要

本发明公开了一种制备三维微纳器件的方法，涉及三维微纳器件技术，包括步骤：(1)样品放置与固定；(2)自由站立微纳材料的图形观测；(3)衬底平面内电极接触块及/或连线的生长；(4)三维电极接触及连线的制作；(5)衬底上残余沉积的清除；(6)得成品。本发明方法的优点是：工艺简单、器件精确，直接在自由站立的微纳材料的自由端准确无误的形成微纳电极及三维配线，实现真正意义上的三维器件的制作，为微纳器件多功能混合集成提供新的工艺途径。

主权项

一种制备三维微纳器件的方法，其特征在于：包括下列步骤：(1)样品放置与固定：(i)若衬底是具有表面绝缘薄膜层的导电衬底，用导电物质从衬底背面将其固定在样品托上；(ii)若衬底是具有表面导电层的电绝缘衬底，将样品固定在样品托上后，再用导电物质将样品表面与样品托连接.将固定于样品托上的样品放入双束SEM/FIB或单束FIB腔体内的样品台上，然后对样品台实行一定角度的倾斜，使FIB垂直于衬底入射；(2)自由站立的三维微纳材料的图形观测：移动样品台，用SEM或低束流离子流进行图形观测，找到需要形成电极接触的自由站立微纳材料及其自由端的位置，并测量其尺寸；(3)衬底平面内电极接触块及/或连线的生长：a)在生长自由站立微纳材料前，采用传统的光刻、电子束曝光或聚焦离子束沉积方法形成衬底平面内的大电极接触块与连线；b)对于自由站立微纳材料生长前没有任何电极接触的情况，根据材料的位置，采用聚焦离子束，原位生长电极接触块与/或电极引线；(4)三维电极接触及连线的制作：对自由站立微纳材料形成三维电极接触与连线；(5)衬底上残余沉积的清除：将样品台倾斜一定的角度，使离子束以一定的角度侧向入射，使步骤4)中加工的三维结构的正下方完全无遮挡的暴露在FIB视场中；然后设定扫描区域，将三维结构下方的残余沉积去除；(6)得成品。