[發明專利]一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法

無效

• 申請號: 201310038944.3
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103105325A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 付英春;王曉峰;季安;楊富華
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N23/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，該方法包括：

步驟1：在襯底(101)上生長一層抗腐蝕的電熱絕緣材料層(102)，在該電熱絕緣材料層(102)上依次淀積相變材料層(103)和犧牲材料層(104)；

步驟2：在犧牲材料層(104)上制備出縱向的條形納米量級膠掩模(105)；

步驟3：通過該膠掩模(105)，干法刻蝕至電熱絕緣材料層(102)的上表面；

步驟4：在電熱絕緣材料層(102)、條形的相變材料層(103)、犧牲材料層(104)和膠掩模(105)結構的裸露表面，淀積電極材料層(106)；

步驟5：在電極材料層(106)上，制備出橫向的條形納米量級的膠掩模(105)，并跨越由相變材料層(103)、犧牲材料層(104)和膠掩模(105)疊成的縱向條形結構；

步驟6：通過膠掩模(105)，干法刻蝕電極材料層(106)至電熱絕緣材料層(102)的上表面；

步驟7：濕法去除犧牲材料層(104)，暴露出電極材料層(106)下方以外的相變材料層(103)；

步驟8：通過電極材料層(106)上部的膠掩模(105)，干法刻蝕去除電極材料層(106)下方以外的相變材料層(103)；

步驟9：超聲-剝離，制備出相變材料層(103)全限制在電極材料層(106)間的水平器件；

步驟10：光刻-剝離，在相變材料層(103)上方制備鈍化材料層(107)，并在條形結構的表面及電熱絕緣材料層(102)暴露部分所在的樣品的正面覆蓋保護材料層(108)；

步驟11：在樣品背面光刻，制備出開孔膠掩模(109)，刻蝕襯底(101)至電熱絕緣材料層(102)，形成尺寸不超過1毫米的檢測窗(110)，去除保護材料層(108)和開孔膠掩模(109)，完成樣品的制備。

步驟12：裁剪樣品，裁剪后的樣品尺寸不超過3毫米；

步驟13：在兩側的電極材料層(106)加電脈沖，通過檢測窗(110)和鈍化材料層(107)，利用TEM原位檢測相變材料層(103)的相變過程。

2.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中襯底(101)的材料選自硅、玻璃、藍寶石、碳化硅、砷化鎵或者氮化鎵。

3.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中電熱絕緣材料層(102)選自氮氧化合物、氮化物、氧化物，或者是這幾種化合物構成的混合物。

4.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中電熱絕緣材料層(102)通過濺射法、蒸鍍法、化學氣相淀積法、激光輔助淀積法、原子層淀積法、熱氧化法、金屬有機物熱分解法中的一種或者幾種制備。

5.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中相變材料層(103)選自GeSbTe系列合金、摻雜后的GeSbTe系列合金，以及以Ge、Sb、Te、In、As、Ag、Au、O、N、P中部分元素組成的以相變為工作機理的系列合金材料。

6.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中相變材料層(103)通過濺射法、蒸鍍法、化學氣相淀積法、激光輔助淀積法、原子層淀積法、熱氧化法、金屬有機物熱分解法中的一種或者幾種制備。

7.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中犧牲材料層(104)選自硅的氧化物、氮化物、氮氧化物、金屬、多晶硅。

8.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中犧牲材料層(104)通過化學氣相淀積法、激光輔助淀積法、原子層淀積法、熱氧化法、金屬有機物熱分解法、濺射法中的一種或者幾種制備。

9.根據權利要求1所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中膠掩模(105)選自光刻膠、電子束膠、特殊工藝用膠。

10.根據權利要求9所述的一種水平全限制相變量子點相變機理的檢測方法，其中電子束膠選自SU-8系列、PMMA系列、HSQ、ZEP電子束膠，特殊工藝用膠選自電子束曝光導電層、耐酸堿保護膠、全息光刻用膠、聚酰亞胺耐高溫保護膠。