[發明專利]晶體管及其制作方法

有效

• 申請號: 201010524964.8
• 申請日: 2010-10-29
• 公開（公告）號: CN102456733A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 許嘉麟
• 申請（專利權）人: 鴻富錦精密工業（深圳）有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種晶體管及其制作方法。

背景技術

目前顯示科技中軟性電子是未來發展的趨勢之一，然而傳統薄膜晶體管將使得撓曲度受限，且一般多晶半導體由于成長溫度較高僅能在玻璃基板上制備，故倘若能導入單晶材料來作為電子、電洞傳輸信道，將十分具有競爭潛力。

納米線具有極高的表面積對體積比(surface?to?volume?ratio)，此一維度結構在表面特征、機械性質、光電及量子效應上與二維的傳統薄膜相較皆有特別之表現，因此隨著材料而異也衍生了各類的相關應用，諸如：氣體傳感器、場效晶體管、發光元件。然而利用納米線制作元件的瓶頸在于，如何克服其尺寸問題并加以對位、控制，倘若能大量規則排列，將有機會順利導入量產制程。

發明內容

有鑒于此，提供一種能夠解決上述問題的晶體管及其制作方法實為必要。

一種晶體管，其包括納米線、基板、源極、漏極、絕緣層以與柵極，該源極與漏極間隔相對的貼設于該基板上，該納米線搭接于該源極與漏極之間，該絕緣層覆蓋于該源極、漏極以及該源極與漏極之間的區域，該柵極疊設于該絕緣層上，該源極與漏極的相對端均為尖端狀設計，該納米線連接于該源極與漏極的尖端之間。

一種晶體管之制作方法，其包括如下步驟：提供一基板；在該基板上按照預定圖案定義出第一電極區域以及第二電極區域；在該第一電極區域以及第二電極區域內制備導電薄膜以形成第一電極以及第二電極；提供一納米線懸浮液，將該納米線懸浮液分散于該基板上；通電使該第一電極與第二電極之間產生非均勻電場，藉由該非均勻電場的作用使該納米線懸浮液中的納米線搭接于該第一電極與第二電極之間；在該第一電極以及第二電極上疊設導電薄膜以形成該晶體管的源極以及漏極；涂覆絕緣層以覆蓋該源極、漏極以及該源極與漏極之間的區域；在該絕緣層上制作該晶體管的柵極。

與現有技術相比，本發明實施例所提供的晶體管及其制作方法采用納米線作為晶體管的載子通道，與傳統多晶或者非晶硅晶體管相較具有優良的載子遷移率，并且納米線可以在其它的基板上進行高溫成長，而不會影響晶體管的基板的選擇，使得晶體管基板之選擇范圍大大拓寬。

附圖說明

圖1是本發明實施方式所提供的晶體管的截面結構示意圖。

圖2是本發明實施方式所提供的晶體管的制程示意圖。

主要元件符號說明

晶體管????????????100

基板??????????????10

光阻層????????????11

納米線????????????15

第一電極區域??????20

第一電極??????????21

第二電極區域??????30

第二電極??????????31

源極??????????????40

漏極??????????????50

絕緣層????????????60

柵極??????????????70

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

請參見圖1，本發明實施方式所提供的晶體管100，其包括基板10、納米線15、源極(source)40、漏極(drain)50、絕緣層60以與柵極(gate)70。

該源極40與該漏極50間隔相對的貼設于該基板10上，在本實施方式中，該源極40與該漏極50均由兩層導電膜所層疊而成，并且靠近該基板10的兩個導電膜層的相對端皆為尖端設計。

可以理解的，該源極40與該漏極50也可以是單層結構。

該納米線15搭接于該源極40與該漏極50的尖端之間用作該源極40與該漏極50之間的電子、電洞傳輸信道。

該絕緣層60覆蓋于該源極40、漏極50及其之間的區域。該柵極70疊設于該絕緣層60上，優選的，該柵極70位于該納米線15的正上方。

請參見圖2，本發明還提供了上述晶體管100的制作方法，其包括如下步驟。

(1)提供一納米線懸浮液。

在本實施方式中，首先在基板上成長納米線的陣列，然后使用溶劑將制備好的納米線陣列自生長基板上剝落，并采用超聲波震蕩的方式對納米線進行震蕩分散以形成納米線懸浮液。