[发明专利]一种制备P型Si3N4纳米线场效应管的方法

摘要

一种制备基于Si3N4纳米线的P型场效应管的新方法，其包括以下具体步骤：(1)有机前驱体聚硅氮烷与一定量的硝酸铝混合均匀后在保护气氛N2或Ar气气氛下，于260℃进行低温交联固化，得到非晶态固体，然后球磨粉碎；(2)将粉碎得到的粉末置于Al2O3坩埚的底部，并在上方放置C基板；(3)将Al2O3坩埚置于气氛烧结炉中，在N2气氛保护下于1200～1550℃范围内进行高温热解，保温5～120min；(4)随炉冷却至室温，由此可在C基板上得到原位掺杂Al的Si3N4纳米线；(5)将得到的原位掺杂Al的Si3N4纳米线分散在乙醇溶液里，将此悬浮液旋涂在有氧化层的硅片上，采用光刻一蒸镀一剥离工艺在Si3N4纳米线两端分别制作源电极和漏电极，并以硅衬底作背栅极。没有掺杂的Si3N4的电阻非常大，一般用作绝缘介质材料，本发明通过原位掺杂Al，大大降低了Si3N4纳米线的电阻值，提高了其输电性能，并实现了P型Si3N4纳米线场效应管的制备。

主权项

一种制备基于Si3N4纳米线的P型场效应管的新方法，其包括以下具体步骤：(1)有机前驱体聚硅氮烷与一定量的硝酸铝混合均匀后在保护气氛N2或Ar气气氛下，于260℃进行低温交联固化，得到非晶态固体；(2)将非晶态固体在球磨机中进行球磨粉碎；(3)将粉碎得到的粉末置于Al2O3坩埚的底部，在其上方放置C基板；(4)将Al2O3坩埚置于气氛烧结炉中，在N2气氛保护下于1200～1550℃范围内进行高温热解，保温5～120min；(5)随炉冷却至室温，由此可在C基板上得到原位掺杂Al的Si3N4纳米线；(6)将得到的原位掺杂Al的Si3N4纳米线分散在乙醇溶液里，将此悬浮液旋涂在有氧化层的硅片上，采用光刻‑蒸镀一剥离工艺在Si3N4纳米线两端分别制作源电极和漏电极，并以硅衬底作背栅极。