[发明专利]一种碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法有效
申请号: | 201310414732.0 | 申请日: | 2013-09-12 |
公开(公告)号: | CN103456607A | 公开(公告)日: | 2013-12-18 |
发明(设计)人: | 史敬元;金智;张大勇;麻芃;彭松昂 | 申请(专利权)人: | 中国科学院微电子研究所 |
主分类号: | H01L21/04 | 分类号: | H01L21/04;H01L21/312 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 任岩 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 半导体器件 制备 工艺 衬底 进行 预处理 方法 | ||
1.一种碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法,其特征在于,该方法是以苯并环丁烯(BCB)有机膜层来钝化、修饰衬底表面,实现对衬底表面的预处理。
2.根据权利要求1所述的碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤1:将清洗后的衬底放入烘箱内80℃~200℃干燥处理5分钟~60分钟;
步骤2:配制苯并环丁烯(BCB)溶液,利用有机溶液对BCB溶液进行稀释,通过匀胶机将稀释后的BCB溶液旋涂在衬底表面;
步骤3:在N2或者惰性气体的保护下,将表面旋涂BCB溶液后的衬底加热至200℃~400℃,使苯并环丁烯单体发生交联反应生成苯并环丁烯聚合体,从而在衬底表面形成BCB有机膜层。
3.根据权利要求2所述的碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法,其特征在于,步骤2中所述对BCB溶液进行稀释的有机溶液为1,3,5-三甲基苯、癸烷、1-丁醇、甲苯、丙二醇甲醚乙酸酯或N-甲基吡咯烷酮。
4.根据权利要求2所述的碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法,其特征在于,步骤3中所述加热的温度越低,需要加热的时间就越长,加热的温度越高,需要加热的时间就越短,当加热温度大于或者等于200℃且小于270℃时,在该加热温度处恒温保持15分钟~180分钟后,再自然冷却至常温;当加热温度大于或者等于270℃且小于400℃时,于5秒~1分钟的时间内进行快速热退火。
5.根据权利要求4所述的碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法,其特征在于,所述对衬底加热并退火是在N2保护下进行,采用热板加热、烘箱加热或管式炉加热,退火温度在200~400摄氏度,退火时间在5秒~3小时。
6.根据权利要求2所述的碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法,其特征在于,步骤3中所述BCB有机膜层的厚度为5nm~50nm。
7.根据权利要求2所述的碳基半导体器件制备工艺中对衬底进行预处理的方法,其特征在于,步骤3中所述在衬底表面形成BCB有机膜层之后,再转移碳纳米管或石墨烯到衬底表面。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
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