纳米多孔SiO₂薄膜具有介电常数低、与集成电路工艺兼容性好等优点,在未来超大规模集成电路（ULSI）和微波功率器件互连系统的绝缘介质方面具有广阔的应用前景。本文采用Sol-Gel的方法,通过旋转涂胶、老化、超临界干燥和疏水处理,制备了纳米多孔SiO₂薄膜。利用FTIR、SEM、AFM、椭偏仪等方法研究了薄膜的微观结构和性能。研究了纳米多孔SiO₂薄膜与微波功率器件的兼容性。研究结果表明:对薄膜进行真空退火或用Ar等离子体处理可显著改善薄膜的粘附性,而薄膜的性能没有下降;纳米多孔二氧化硅薄膜与传统的光刻工艺不兼容,需采用硬掩膜或帽层结构来阻挡光刻工艺过程中光刻胶和显影液与纳米多孔二氧化硅薄膜的反应,通过PECVD制备二氧化硅薄膜或氮化硅薄膜作帽层成功实现了RIE刻蚀纳米多孔二氧化硅薄膜。将纳米多孔二氧化硅薄膜代替传统PECVD二氧化硅应用到硅微波脉冲功率晶体管的制作工艺中进行实验对比,其直流参数与采用传统介质制备的同批次晶体管的直流参数基本一致。纳米多孔二氧化硅薄膜在微波功率器件的应用已取得实验性可喜进展,得到了直流参数合格的管芯芯片,为进一步研究奠定了坚实的工艺基础。