金属硅化物纳米线及其制作方法

摘要

本发明涉及一种金属硅化物纳米线，具有的线宽最小为7纳米。该金属硅化物纳米线的制作方法，包括在单晶硅衬底上生长一层绝缘膜，利用纳米尺度的加工技术刻蚀出用于制作金属硅化物纳米线的沟槽，采用金属溅射和蒸镀方法，在制作有纳米沟槽的硅衬底2上，沉积金属膜层4，进行高温退火使金属与沟槽底部暴露的单晶硅反应，生成金属硅化物，再采用化学腐蚀方法，腐蚀掉表面未反应的金属，在纳米沟槽内制作出分立的金属硅化物纳米线。本发明的金属硅化物纳米线具有位置、形状和线宽可控的特点，所以制备的金属硅化物纳米线可以应用于集成电路作为金属互连线，源漏和栅电极，完全可以根据实际需要进行制作。

主权项

1. 一种金属硅化物纳米线的制作方法，包括以下步骤：1)取一块单晶硅衬底(2)，在单晶硅衬底(2)上采用传统热氧化、化学气相沉积、磁控溅射或旋涂方法生长一层绝缘膜(1)，其绝缘膜(1)厚度为10-1000纳米；2)利用纳米尺度的加工技术刻蚀出纳米线：在步骤1)得到的单晶硅衬底(2)上生长有绝缘层(1)的表面上，刻蚀出用于制作金属硅化物纳米线的沟槽(3)，沟槽(3)宽度为欲制备的纳米线的线宽，刻蚀深度为绝缘层厚度，使沟槽(3)的底部的单晶硅暴露出来；3)采用金属溅射或蒸镀方法，在步骤2)制作有纳米沟槽(3)的硅衬底(2)上，沉积用于金属硅化物生长的金属膜层(4)，其厚度为5-100纳米；4)然后在步骤3)得到的硅衬底(2)上，采用高温退火方法使金属与沟槽底部暴露的单晶硅反应，生成金属硅化物，其退火条件如下：氩气或氮气的流量为100-500sccm，衬底加热温度在300-900℃范围内，反应压力为1-100KPa；5)采用化学腐蚀方法，腐蚀掉绝缘膜(1)表面未反应的金属，在纳米沟槽(3)内制作出分立的金属硅化物纳米线(5)。