[發明專利]薄膜晶體管

有效

• 申請號: 201710051903.6
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN108336142B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 趙宇丹;肖小陽;王營城;金元浩;張天夫;李群慶
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/872;H01L29/06
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1.一種薄膜晶體管，其包括：

一柵極、一絕緣介質層及至少一肖特基二極管單元，所述柵極通過絕緣介質層與所述至少一肖特基二極管絕緣設置，所述肖特基二極管包括：

一第一電極，該第一電極包括一第一金屬層及一第二金屬層，第一金屬層和第二金屬層層疊設置，第一金屬層的側面和第二金屬層的上表面形成一臺階狀結構；

一第二電極，該第二電極包括一第三金屬層及一第四金屬層，第三金屬層和第四金屬層層疊設置，第三金屬層的下表面與第四金屬層的側面形成一反向臺階狀結構；

一半導體結構設置在第一電極和第二電極之間，該半導體結構包括一第一端及與第一端相對的第二端以及第一端和第二端之間的中間部，所述半導體結構的第一端被第一金屬層和第二金屬層夾持，所述半導體結構的第二端被第三金屬層和第四金屬層夾持，所述臺階狀結構和反向臺階狀結構位于半導體結構的第一端和第二端之間，所述半導體結構的中間部從所述臺階狀結構延伸至所述反向臺階狀結構，所述半導體結構為一納米級半導體結構。

2.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述半導體結構為P型半導體或N型半導體。

3.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述納米級半導體結構為一維半導體線性材料，其直徑小于等于200納米。

4.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述納米級半導體結構為二維半導體薄膜，其厚度小于200納米。

5.如權利要求4所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述半導體結構的材料為砷化鎵、碳化硅、多晶硅、單晶硅、萘或硫化鉬。

6.如權利要求5所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述半導體結構為二硫化鉬薄膜，其厚度為1～2納米。

7.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述柵極為一導電薄膜，該導電薄膜的厚度為0.5納米～100微米。

8.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述絕緣介質層為氧化鋁薄膜，其厚度為20納米。

9.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述絕緣介質層為具有凹槽的結構的基底，肖特基二極管單元的第一電極的第二金屬層和第二電極的第四金屬層嵌在絕緣介質層的內部，使第二金屬層、第四金屬層及絕緣介質層的表面位于同一平面。

10.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述薄膜晶體管包括多個設置在絕緣介質層的表面的肖特基二極管。