專利名稱：多通道碳納米管傳感器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種微電子技術(shù)領(lǐng)域的裝置及制備方法，具體是一種多通道碳納 米管傳感器及其制備方法。
背景技術(shù)：
傳感器作為實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)，已經(jīng)廣泛滲透到如工業(yè)生 產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程等領(lǐng)域?，F(xiàn)代傳感器的研發(fā)進(jìn)展取決于用于傳感器技術(shù) 的新材料和敏感元件的開發(fā)，半導(dǎo)體以及介質(zhì)材料的應(yīng)用為發(fā)展的主要趨勢。碳納米管 (CNT)自1991年被Iijima發(fā)現(xiàn)以來，便以其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)如獨(dú)特的金屬性半導(dǎo)體 導(dǎo)電機(jī)制和半導(dǎo)體性質(zhì)、良好的吸附能力、較多的催化活性位點(diǎn)、較大的比表面積、極高的 機(jī)械強(qiáng)度、高長徑比等等被廣泛的嘗試應(yīng)用于各種不同場合，以期充分發(fā)揮其獨(dú)特功能優(yōu) 勢，創(chuàng)造新型復(fù)合材料和新功能器件，傳感器是最有前途的發(fā)展方向之一。將碳納米管作為 傳感器的敏感元件不僅可以大大提高器件的靈敏度、分辨力、響應(yīng)速度、可重復(fù)性等重要參 數(shù)，還可以拓展感應(yīng)傳統(tǒng)傳感器的檢測領(lǐng)域。經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，Jianxiu Wang等在《Analytical Chemistry)) 72(2002)，1993-1997 上發(fā)表的文章 “Direct Electrochemistry of Cytochrome c at a Glassy CarbonElectrode Modified with Single-wall Carbon Nanotubes"(單壁碳納 米管修飾玻碳電極對細(xì)胞色素C的直接電化學(xué)檢測)中提出一種碳納米管修飾電極的制 作方法。將純化過的單壁碳納米管超聲分散在二甲基甲酰胺中形成黑色溶液，滴加在前處 理后的玻碳電極表面，在紅外燈下烘干即可。檢索中還發(fā)現(xiàn)，L. Valentini等在《Diamond and Related Materials》13 (2004)，1301-1305 上發(fā)表的文章"Highly Sensitive Sensors Based on Carbon Nanotubes Thin Film for MolecularDetection" (白勺冑 選擇性和靈敏度的碳納米管薄膜傳感器)中提出用原位生長法制備碳納米管。在氮化硅 /硅基底上沉積鎳作為催化劑，在射頻等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積條件下生長碳納米管薄 膜。以上兩種制作方法代表了兩種典型的碳納米管與導(dǎo)電基體的結(jié)合方式。前者碳納米管 與電極的結(jié)合依賴于范德華力，類似該結(jié)合方式的還有原子力顯微鏡微操作，將單根碳管 移到基體表面?；诖祟惤Y(jié)合方式制作方式的器件接觸電阻大，穩(wěn)定性差，對碳納米管的分 布難以控制，不能用于器件批量和集成的制造。后者原位生長法得到的碳納米管與金屬催 化劑的結(jié)合牢靠，但是金屬催化劑在生長得到的碳納米管內(nèi)所處的位置不確定，為考慮碳 納米管與基體的機(jī)械結(jié)合穩(wěn)定性需要后續(xù)處理。此外，該工藝條件成本高，需要考慮生長工 藝與其他微結(jié)構(gòu)的兼容性。最重要的是，在碳納米管的兩端都需要連接導(dǎo)電基體并要求結(jié) 合牢靠的情況，只使用原位生長工藝不能滿足要求。此外，JingKong 等在《Science》287(2000)，622-625 上發(fā)表的文章“Nanotube Molecularffires as Chemical Sensors”(利用碳納米管分子導(dǎo)線化學(xué)傳感器)中提出一 種利用單根半導(dǎo)體性的碳納米管吸附氣體分子前后造成電流的變化來檢測氣體的傳感器。 這樣的傳感器使用單根碳納米管導(dǎo)電，可靠性差，電流微弱，不能推廣到大規(guī)模的集成制造和使用。中國申請?zhí)枮?00680048146. 7的專利提出一種碳納米管叉指型傳感器，實(shí)現(xiàn)了多 根水平碳納米管兩端與金屬叉指電極的連接，在金屬催化劑本身與碳納米管的連接基礎(chǔ)上 原位制作電極，但是這種方法利用生長得到的碳納米管與電極的接觸不可靠，與IC集成電 路的兼容性差，碳管的水平排布結(jié)構(gòu)不利于器件的改進(jìn)和大規(guī)模集成化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種多通道碳納米管傳感器及其制備 方法，基于微加工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多根碳納米管的兩端與金屬電極緊密結(jié)合，碳納米管中段暴 露于檢測環(huán)境中，通過電流響應(yīng)來表征環(huán)境的變化。碳納米管作為導(dǎo)電通道的串聯(lián)結(jié)構(gòu)在 工藝上易于制造和集成。該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)上下集成，與IC集成電路兼容，可以制造陣列傳 感器，實(shí)現(xiàn)器件的多樣化。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明涉及一種多通道碳納米管傳感器，包括基片、金屬下電極、碳納米管和金 屬上電極，其中基片位于整體結(jié)構(gòu)的最底端，金屬下電極位于基片之上，若干根碳納米管 呈垂直分布形成陣列且兩端分別與金屬下電極和金屬上電極相連接形成碳納米管導(dǎo)電通 道，金屬下電極、碳納米管導(dǎo)電通道和金屬上電極構(gòu)成若干個(gè)串聯(lián)單元結(jié)構(gòu)。所述的基片為絕緣基片，如沉積有Si02絕緣層的硅片、玻璃片等絕緣基體中的一 種。所述的金屬上電極、金屬下電極由Cr、Cu、Au、Ti、Ni等金屬單質(zhì)或合金中的一種 或兩種復(fù)合沉積得到，結(jié)合傳感器的具體工作環(huán)境來選擇金屬的種類。所述的金屬下電極內(nèi)設(shè)有集成檢測控制電路，作為傳感器集成制造的一部分。所述的碳納米管為單壁碳納米管或多壁碳納米管或其組合。所述的金屬上電極、金屬下電極、碳納米管導(dǎo)電通道的形狀、尺寸、組合方式通過 圖形化工藝得到，碳納米管密度、修飾等前處理取決于具體傳感器器件。圖形的尺寸限制在 微加工線寬允許范圍之內(nèi)。本發(fā)明涉及上述多通道碳納米管傳感器的制備方法，包括以下步驟第一步，通過以下兩種方式中的任意一種在基底上構(gòu)建碳納米管復(fù)合膜，然后進(jìn) 行碳納米管復(fù)合膜的圖形化處理1. 1)基底上定向生長均勻的碳納米管陣列，用犧牲層材料填充碳納米管的間隙， 直到高出所有碳納米管頂端即得到碳納米管復(fù)合膜。1. 2)將碳納米管進(jìn)行純化、分散、切斷處理后與犧牲層材料混合均勻后涂覆在基 底表面，得到碳納米管復(fù)合膜。所述基底作為中間材料中途需要去除，常見的如硅片、金屬等。所述犧牲層材料與其刻蝕劑相對應(yīng)，犧牲層材料的選取以去除方便、可以控制刻 蝕的材料為宜。所述的碳納米管復(fù)合膜的厚度為1 y m 1mm。所述的碳納米管復(fù)合膜的圖形化處理通過以下三種方法中的任一一種實(shí)現(xiàn)方法一、在使用生長法得到碳納米管時(shí)，通過催化劑的前期圖形化處理直接實(shí)現(xiàn) 碳納米管陣列的圖形化；
方法二、對碳納米管陣列進(jìn)行選擇性涂覆犧牲層，暴露出來的碳納米管可以通過 反應(yīng)離子刻蝕(RIE)方法去除；方法三、在制備碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)之前在基片上先進(jìn)行圖形化，基體表面部分 覆蓋碳納米管，最后去除犧牲層材料之后只有存在碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)的地方才會有碳納 米管導(dǎo)電通道露出，達(dá)到圖形化的目的。第二步，碳納米管復(fù)合膜的平整化處理及刻蝕對碳納米管復(fù)合膜的表面進(jìn)行研 磨處理，然后利用與犧牲層材料對應(yīng)的刻蝕劑進(jìn)行刻蝕，所述的刻蝕的深度為lOOnm 10 y m，通過控制刻蝕劑的濃度和刻蝕時(shí)間得到。第三步，表面金屬化、金屬圖形化處理在刻蝕后的碳納米管復(fù)合膜的表面沉積金 屬，得到金屬下電極；所述的表面金屬化處理具體采用濺射、蒸鍍或電鍍實(shí)現(xiàn)。所述的金屬圖形化處理通常采用前期光刻圖形化的加法工藝進(jìn)行，或者后期的圖 形化掩膜選擇性去除的減法工藝進(jìn)行。所述的金屬上電極和金屬下電極的厚度為10 ii m 100 ii m。第四步，倒裝鍵合，去除基底將碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)表面金屬化的一面與基片鍵 合，將原先的基底去除，將碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)的未金屬化一面露出。所述的與基片鍵合是指采用金硅共熔鍵合、陽極鍵合或玻璃焊料燒結(jié)等方式連 接基片以及金屬電極材料。第五步，重復(fù)第二步和第三步獲得金屬上電極，依次去除犧牲層材料、去除圖形化 留下的光刻膠以及去除金屬性碳納米管，獲得多通道碳納米管傳感器。所述的去除金屬性碳納米管是指利用電流沖擊將碳納米管導(dǎo)電通道內(nèi)的金屬性 碳納米管燒除，只留下半導(dǎo)體型的碳納米管作為敏感元件，將基片上的金屬下電極與測試 電路的連接。本發(fā)明具有以下的有益效果該傳感器采用多根碳納米管作為敏感導(dǎo)電通道，檢測靈敏度高，有效地提高了可 靠性和穩(wěn)定性，相同條件下增加了電流量級利于檢測。制造工藝基于微細(xì)加工技術(shù)，雖然不 能在納米尺度上確定每根碳納米管的狀況，但是可以在微米精度上實(shí)現(xiàn)碳納米管可控圖形 化排布。得到的器件雖然不能保證每根碳納米管接觸良好且工作正常，但對于制得的整個(gè) 碳納米管導(dǎo)電通道均一性較好，對納米尺度的碳納米管具備了有序制造的能力，提高了器 件的可靠性。此外，它保證了碳納米管與金屬電極穩(wěn)定可靠地結(jié)合，接觸電阻小，與IC集成 工藝兼容，使得該傳感器的大規(guī)模集成制造成為可能。在此工藝條件下，碳納米管兩端都嵌 入金屬電極，保證了導(dǎo)電通道的暢通。該傳感器的傳感單元可以靈活地進(jìn)行改造，單元的排 布和功能有多種變化形式，再與檢測和控制系統(tǒng)結(jié)合。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的部分截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例單元的三維示意圖。圖3為實(shí)施例集成陣列傳感器示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行 實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施 例。如圖1所示，本實(shí)施例包括基片1、金屬下電極2、碳納米管導(dǎo)電通道3和金屬上 電極4，其中金屬下電極2位于基片1之上，碳納米管導(dǎo)電通道3包含多根大致豎直分布 的碳納米管組成的陣列，碳納米管的兩端“植入”金屬內(nèi)部分別與金屬下電極2和金屬上電 極4相連，碳納米管的中段裸露在空氣之中，形成穩(wěn)固的多通道導(dǎo)電溝道。如圖2所示，所述的金屬下電極2、碳納米管導(dǎo)電通道3和金屬上電極4都進(jìn)行了 圖形化處理。金屬下電極2圖形化對應(yīng)于下電極5，金屬上電極2對應(yīng)于上電極7，碳納米 管導(dǎo)電通道3對應(yīng)于碳納米管導(dǎo)電陣列6。碳納米管導(dǎo)電陣列6的豎直碳納米管兩端“植 入”下電極5和上電極7，下電極5的上表面與上電極7的下表面只有部分連接有碳納米管。 在相鄰的碳納米管導(dǎo)電陣列6之間留有空氣通道，同樣與之對應(yīng)的，下方相鄰的下電極5之 間也沒有導(dǎo)通，這樣可以得到多組碳納米管導(dǎo)電陣列6的串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在下電極5之間引線或 制造檢測電路得到的傳感器單元工藝易于實(shí)現(xiàn)，陣列組合之后器件調(diào)整靈活度大。如圖3所示，為包含九個(gè)圖2所示傳感器單元的陣列傳感器示意圖，給出同一基片 上集成制造的效果。陣列傳感器可以達(dá)到提高器件靈敏度、穩(wěn)定性和可靠性的效果，而且不 同傳感器的組合搭配允許多種物質(zhì)混合檢測，達(dá)到更加智能化的效果。各個(gè)單元通過下電 極之間的電路連接和集成可以方便地控制和處理傳感器的信號，與顯示設(shè)備連接以后就可 以形成完整的傳感器系統(tǒng)。上述實(shí)施例通過以下方式制備得到以定向生長的碳納米管陣列為基礎(chǔ)的多通道碳納米管傳感器制備流程如下1、利用常見的制備碳納米管場發(fā)射陰極陣列的PECVD法(等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣 相沉積法)在沉積有鎳金屬催化劑的硅片上得到均勻定向多壁碳納米管陣列，使用常規(guī)光 刻圖形化工藝使鎳催化劑在硅片上圖形化，從而實(shí)現(xiàn)對碳納米管導(dǎo)電通道的圖形化處理， 碳納米管的長度為10ym ；2、在基片上旋涂光刻膠覆蓋碳納米管陣列，光刻膠的厚度為15 u m,烘膠，用砂紙 研磨光刻膠使得光刻膠的厚度約為8 um3、使用濃度為0. 5%的氫氧化鈉溶液對光刻膠進(jìn)行控制刻蝕，時(shí)間為30秒；4、在 上述結(jié)構(gòu)表面沉積Cr/Cu種子層，其中Cr厚度為100人,Cu厚度為400 A;5、在上述Cr/Cu種子層表面旋涂光刻膠并光刻膠圖形化，在常規(guī)的電鍍工藝條件 下電鍍Au，厚度為lOiim ；6、將得到的樣品倒置，將金和硅片進(jìn)行共熔鍵合，將原先的硅基底刻蝕去除；7、對碳納米管導(dǎo)電通道進(jìn)行光刻圖形化，將露出的碳納米管進(jìn)行RIE刻蝕清除， 旋涂光刻膠填平；8、重復(fù)步驟3、步驟4;9、在Cr/Cu種子層上涂覆厚度為5 u m的光刻膠并圖形化，電鍍Au，厚度為5 u m10、去光刻膠，去除與光刻膠連接的Cr/Cu種子層，釋放結(jié)構(gòu)。11、利用電流沖擊將碳納米管導(dǎo)電通道內(nèi)的金屬性碳納米管燒除。
實(shí)施例2 1、利用常見的制備碳納米管場發(fā)射陰極陣列的PECVD法(等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣 相沉積法)在沉積有鐵金屬催化劑的硅片上得到均勻定向多壁碳納米管陣列，碳納米管的 長度為ΙΟμπι ；2、在基片上旋涂光刻膠覆蓋碳納米管陣列，光刻膠的厚度為15 μ m，烘膠，用砂紙 研磨光刻膠使得光刻膠的厚度約為8 μm3、對碳納米管導(dǎo)電通道進(jìn)行光刻圖形化，去膠后將露出的碳納米管進(jìn)行RIE刻蝕 清除，旋涂光刻膠填平；4、使用濃度為0. 6%的氫氧化鈉溶液對光刻膠進(jìn)行控制刻蝕，時(shí)間為25秒；5、在上述結(jié)構(gòu)表面沉積Cr/Cu種子層，其中Cr厚度為100人,Cu厚度為400 A;6、在上述Cr/Cu種子層表面旋涂光刻膠并光刻膠圖形化，在常規(guī)的電鍍工藝條件 下電鍍Ni，厚度為ΙΟμπι;7、將得到的樣品倒置，將金和硅片進(jìn)行共熔鍵合，將原先的硅基底刻蝕去除；8、對碳納米管導(dǎo)電通道進(jìn)行光刻圖形化，去膠后將露出的碳納米管進(jìn)行RIE刻蝕 清除，旋涂光刻膠填平；9、重復(fù)步驟3、步驟4;10、在Cr/Cu種子層上涂覆厚度為5 μ m的光刻膠并圖形化，電鍍Ni，厚度為5 μ m11、去光刻膠，去除與光刻膠連接的Cr/Cu種子層，釋放結(jié)構(gòu)。12、利用電流沖擊將碳納米管導(dǎo)電通道內(nèi)的金屬性碳納米管燒除。實(shí)施例3以碳納米管成品為基礎(chǔ)的碳納米管傳感器制備流程如下1、將通常制備方法得到的長度為10 μ m的多壁碳納米管進(jìn)行純化處理，按比例與 光刻膠混合，碳納米管和光刻膠質(zhì)量比例為1 8，使用球磨機(jī)混合，時(shí)間為5小時(shí)；2、在硅片上旋涂8μπι光刻膠并圖形化，之后旋涂光刻膠與碳納米管的混合物，將 圖形化后的光刻膠圖形填平覆蓋，烘干，用砂紙研磨，直至裸露出第一層光刻膠；3、使用濃度為0. 4%的氫氧化鈉溶液對光刻膠進(jìn)行控制刻蝕，時(shí)間為40秒，；4、在上述結(jié)構(gòu)表面沉積Cr/Cu種子層，其中Cr厚度100人,Cu厚度為400 A；5、在上述Cr/Cu種子層上旋涂光刻膠并光刻圖形化，在常規(guī)的電鍍工藝條件下電 鍍Cu，厚度為IOym;6、得到的樣品倒置，將銅和玻璃鍵合，將原先的硅基底刻蝕掉；7、對碳納米管導(dǎo)電通道進(jìn)行光刻圖形化，將露出的碳納米管進(jìn)行RIE刻蝕清除；8、去除光刻膠，重新旋涂光刻膠，厚度為8 μ m9、重復(fù)步驟3、步驟4;10、在常規(guī)電鍍工藝下電鍍Cu，厚度為20 μ m，旋涂光刻膠并圖形化，刻蝕部分Cu， 得到圖形化的金屬電極；11、去除光刻膠和與光刻膠連接的Cr/Cu種子層，釋放結(jié)構(gòu)；12、利用電流沖擊將碳納米管導(dǎo)電通道內(nèi)的金屬性碳納米管燒除。上述實(shí)施例采用微加工方法，在微米精度上實(shí)現(xiàn)納米尺度的碳納米管可控圖形化 排布，而且多根碳納米管的兩端與金屬可靠結(jié)合，接觸電阻小，與IC集成工藝兼容，使得該傳感器的大規(guī)模集成制造成為可能 。
權(quán)利要求
一種多通道碳納米管傳感器，包括基片、金屬下電極、碳納米管和金屬上電極，其特征在于基片位于整體結(jié)構(gòu)的最底端，金屬下電極位于基片之上，若干根碳納米管呈垂直分布形成陣列且兩端分別與金屬下電極和金屬上電極相連接形成碳納米管導(dǎo)電通道，金屬下電極、碳納米管導(dǎo)電通道和金屬上電極構(gòu)成若干個(gè)串聯(lián)單元結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道碳納米管傳感器，其特征是，所述的金屬上電極、金屬 下電極由Cr、Cu、Au、Ti或Ni中的一種或其合金沉積得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道碳納米管傳感器，其特征是，所述的碳納米管為單壁 碳納米管或多壁碳納米管或其組合。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道碳納米管傳感器的制備方法，其特征在于，包括 以下步驟第一步，在基底上構(gòu)建碳納米管復(fù)合膜，然后進(jìn)行碳納米管復(fù)合膜的圖形化處理；第二步，碳納米管復(fù)合膜的平整化處理及刻蝕對碳納米管復(fù)合膜的表面進(jìn)行研磨處 理，然后利用與犧牲層材料對應(yīng)的刻蝕劑進(jìn)行刻蝕，第三步，表面金屬化、金屬圖形化處理在刻蝕后的碳納米管復(fù)合膜的表面沉積金屬， 得到金屬下電極；第四步，倒裝鍵合，去除基底將碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)表面金屬化的一面與基片鍵合， 將原先的基底去除，將碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)的未金屬化一面露出。第五步，重復(fù)第二步和第三步獲得金屬上電極，依次去除犧牲層材料、去除圖形化留下 的光刻膠以及去除金屬性碳納米管，獲得多通道碳納米管傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通道碳納米管傳感器的制備方法，其特征是，所述的在基 底上構(gòu)建碳納米管復(fù)合膜具體是指采用以下兩種方式中的任一一種實(shí)現(xiàn)1. 1)基底上定向生長均勻的碳納米管陣列，用犧牲層材料填充碳納米管的間隙，直到 高出所有碳納米管頂端即得到碳納米管復(fù)合膜；1. 2)將碳納米管進(jìn)行純化、分散、切斷處理后與犧牲層材料混合均勻后涂覆在基底表 面，得到碳納米管復(fù)合膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通道碳納米管傳感器的制備方法，其特征是，所述的碳納 米管復(fù)合膜的圖形化處理通過以下三種方法中的任一一種實(shí)現(xiàn)方法一、在使用生長法得到碳納米管時(shí)，通過催化劑的前期圖形化處理直接實(shí)現(xiàn)碳納 米管陣列的圖形化；方法二、對碳納米管陣列進(jìn)行選擇性涂覆犧牲層，暴露出來的碳納米管可以通過反應(yīng) 離子刻蝕法去除；方法三、在制備碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)之前在基片上先進(jìn)行圖形化，基體表面部分覆蓋 碳納米管，最后去除犧牲層材料之后只有存在碳納米管復(fù)合膜結(jié)構(gòu)的地方才會有碳納米管 導(dǎo)電通道露出，達(dá)到圖形化的目的。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的多通道碳納米管傳感器的制備方法，其特征是，所述 的碳納米管復(fù)合膜的厚度為1 P m 1mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通道碳納米管傳感器的制備方法，其特征是，第二步中所 述的刻蝕的深度為lOOnm 10 ii m。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通道碳納米管傳感器的制備方法，其特征是，所述的金屬上電極和金屬下電極的厚度為10 ii m 100 ii m。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通道碳納米管傳感器的制備方法，其特征是，所述的去除 金屬性碳納米管是指利用電流沖擊將碳納米管導(dǎo)電通道內(nèi)的金屬性碳納米管燒除，只留 下半導(dǎo)體型的碳納米管作為敏感元件，將基片上的金屬下電極與測試電路的連接。
全文摘要
一種微電子技術(shù)領(lǐng)域的多通道碳納米管傳感器及其制備方法，包括基片、金屬下電極、碳納米管和金屬上電極，其中基片位于整體結(jié)構(gòu)的最底端，金屬下電極位于基片之上，若干根碳納米管呈垂直分布形成陣列且兩端分別與金屬下電極和金屬上電極相連接形成碳納米管導(dǎo)電通道，金屬下電極、碳納米管導(dǎo)電通道和金屬上電極構(gòu)成若干個(gè)串聯(lián)單元結(jié)構(gòu)。本發(fā)明制備所得傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)上下集成，與IC集成電路兼容，可以制造陣列傳感器，實(shí)現(xiàn)器件的多樣化和集成化制造。
文檔編號B81B7/02GK101870446SQ20101021441
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者丁桂甫, 周鎮(zhèn)威, 王艷, 鄧敏, 陸聞靜 申請人:上海交通大學(xué)