[發(fā)明專利]降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法

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• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107919388A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 李紹娟;馬瑋良;袁建;孫甜;拓明芬
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H01L29/417
• 分類號: H01L29/417;H01L21/335
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)32257
• 代理人: 楊慧林

1.一種降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)在部分基底的表面蒸鍍至少一個過渡金屬區(qū)，形成過渡金屬層；其中，所述過渡金屬區(qū)的厚度為0.1-2nm；

(2)光刻、顯影后形成光刻膠層，所述光刻膠層上具有至少兩個用于蒸鍍源漏電極的孔，每個孔的下方正對至少一部分所述過渡金屬層的表面，每個孔位于所述過渡金屬區(qū)的一側(cè)；

(3)在所述孔中蒸鍍源漏電極，然后去除所述光刻膠層，露出其他部分的基底；

(4)使用硫源對過渡金屬進行硫化或使用硒源對過渡金屬進行硒化，冷卻后在基底表面形成所述二維材料場效應晶體管。

2.根據(jù)權利要求1所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(1)中，所述基底的材質(zhì)絕緣，所述基底的材質(zhì)為玻璃或聚合物柔性材料。

3.根據(jù)權利要求1所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(1)中，所述基底的表面為絕緣介質(zhì)層，所屬絕緣介質(zhì)層的材質(zhì)為二氧化硅、氧化鋁、氧化鉿或者氧化鋯，所述絕緣介質(zhì)層的厚度為20-300nm。

4.根據(jù)權利要求2或3所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(1)中，還包括在所述基底與所述過渡金屬層之間依次沉積柵極和柵介質(zhì)的步驟。

5.根據(jù)權利要求2或3所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(4)中，冷卻前還包括依次沉積柵介質(zhì)和柵極的步驟。

6.根據(jù)權利要求1所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(1)中，所述過渡金屬為鉬、鉑、鎢、錳、鎳、鎘或鈀中的一種。

7.根據(jù)權利要求1所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(3)中，所述源漏電極為鈦電極、金電極、鋁電極和鉻電極中的一種或兩種。

8.根據(jù)權利要求1所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(4)中，所述硫源為硫粉、硫化鈉或硫化氫中的一種。

9.根據(jù)權利要求1所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：在步驟(4)中，所述硒源為硒粉或硒化氫。

10.根據(jù)權利要求1、8、9中任一項所述的降低二維材料場效應晶體管接觸電阻的方法，其特征在于：

在步驟(4)中，將基底加熱到550-750℃，將所述硫源加熱到115-130℃后形成含硫氣氛，所述含硫氣氛接觸過渡金屬對其進行硫化；或者

在步驟(4)中，將基底加熱到400-500℃，將所述硒源加熱到230-245℃后形成含硒氣氛，所述含硒氣氛接觸過渡金屬對其進行硒化。