[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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薄膜晶體管。一種肖特基二極管，其包括：一絕緣基底及至少一肖特基二極管單元，所述至少一肖特基二極管單元設置在絕緣基底的表面；所述肖特基二極管單元包括一第一電極，一半導體結構及一第二電極；所述第一電極設置在絕緣基底的表面，所述半導體結構包括一第一端及與第一端相對的第二端，所述半導體結構的第一端鋪設在第一電極上使第一電極位于半導體結構的第一端和絕緣基底之間，第二端設置在絕緣基底的表面，所述第二電極設置在半導體結構的第二端并使半導體結構的第二端位于第二電極和絕緣基底之間，所述半導體結構為一納米級半導體結構。

技術領域

本發明涉及一種薄膜晶體管。

背景技術

肖特基二極管是利用金屬與半導體接觸形成的金屬-半導體結原理制作的一種二極管。肖特基二極管比PN結二極管具有更低的功耗、更大的電流以及超高速的優點，因此，在電子學器件中受到青睞。

對于低維納米電子材料，和傳統的硅材料不同，難以通過摻雜的辦法制備二極管。目前的納米半導體材料二極管主要通過化學摻雜或異質結的方法制備，其制備工藝復雜，一定程度上限定了二極管及應用該二極管的薄膜晶體管的應用。

發明內容

有鑒于此，確有必要提供一種薄膜晶體管，該薄膜晶體管可以克服以上缺點。

一中薄膜晶體管，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。

與現有技術相比較，本發明提供了一種薄膜晶體管，該薄膜晶體管采用一維或者維的納米材料作為半導體結構，無需通過摻雜等復雜工藝獲得半導體材料，該肖特基二極管的結構簡單，半導體材料易于制備且成本較低。

附圖說明

圖1為本發明第一實施例提供的肖特基二極管的側視結構示意圖。

圖2為本發明實施例提供的肖特基二極管的側視結構剖面示意圖。

圖3為本發明實施例提供的另一種情況下的肖特基二極管的側視結構剖面示意圖。

圖4為本發明實施例提供的肖特基二極管陣列的側視結構示意圖。

圖5為本發明實施例提供的肖特基二極管采用一維納米結構作為半導體結構的肖特基二極管的俯視示意圖。

圖6為本發明實施例提供的肖特基二極管采用二維納米結構作為半導體結構的肖特基二極管的俯視示意圖。

圖7為本發明實施例提供的碳納米管水平陣列膜的掃面電鏡照片。

圖8為圖7中提供的碳納米管膜的結構示意圖。

圖9為碳納米管無序網絡膜的掃描電鏡照片。

圖10為本發明實施例提供的肖特基二極管的電流-電壓曲線圖。

圖11為本發明第二實施例提供的肖特基二極管的側視結構剖面示意圖。

圖12為本發明第二實施例提供的肖特基二極管的側視結構剖面示意圖。