[發(fā)明專利]結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011185135.1
• 申請(qǐng)日: 2020-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN112447858B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張勝利;周戩;程子超;高潔;宋秀峰;陳翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L29/808
• 分類號(hào): H01L29/808;H01L29/267;H01L21/335
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 劉海霞

1.結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，包括：襯底、N型二硫化鎢薄膜、P型InGeTe₃薄膜、源電極、漏電極和頂柵電極，所述的N型二硫化鎢薄膜設(shè)于襯底的表面，源電極與漏電極設(shè)于N型二硫化鎢薄膜表面的兩端，所述的P型InGeTe₃薄膜設(shè)于N型二硫化鎢薄膜表面，且所述的P型InGeTe₃薄膜位于源電極與漏電極之間；頂柵電極設(shè)于P型InGeTe₃薄膜的表面，且頂柵電極位于源電極與漏電極之間，通過以下步驟制備：

步驟（1），在襯底上制備N型二硫化鎢薄膜；

步驟（2），在PDMS上，制備InGeTe₃薄膜；

步驟（3），將步驟（2）制備的InGeTe₃薄膜轉(zhuǎn)移到步驟（1）制備的N型二硫化鎢薄膜上；

步驟（4），在步驟（3）制得的帶有InGeTe₃薄膜和二硫化鎢薄膜的襯底上制備源電極圖形、漏電極圖形和頂柵電極圖形，并對(duì)源電極圖形、漏電極圖形和頂柵電極圖形進(jìn)行金屬沉積后得到源電極、漏電極和頂柵電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述的襯底為SiO₂、Al₂O₃、BN、SiNx或AlN襯底，或者基底材料上沉積SiO₂、Al₂O₃、BN、SiNx、AlN作為襯底。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述的N型二硫化鎢薄膜，其厚度為1nm～200nm；所述的P型InGeTe₃薄膜，其厚度為1nm～200nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述的N型二硫化鎢薄膜，其厚度為1nm～50nm；所述的P型InGeTe₃薄膜，其厚度為50nm～100nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述的源電極、所述的漏電極和所述的頂柵電極為Cr、Ti、Ni、Au、Pd、Pt、Ag中的一種或者多種的組合，其厚度為40nm~100nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，步驟（1）中，采用機(jī)械剝離的方法在襯底上制備N型二硫化鎢薄膜。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，步驟（2）中，在PDMS上制備InGeTe₃薄膜的方法為：在載玻片的上表面貼附表面平滑的PDMS膜，并準(zhǔn)備好通過機(jī)械剝離獲得的帶有InGeTe₃樣品的膠帶，將膠帶緊密粘附在PDMS膜上使InGeTe₃樣品接觸PDMS膜，取下膠帶，InGeTe₃薄膜即附著在PDMS膜上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，步驟（3）中，將InGeTe₃薄膜轉(zhuǎn)移到二硫化鎢薄膜方法為：旋轉(zhuǎn)載玻片，使載有InGeTe₃薄膜的PDMS膜朝向下，并將載玻片安裝在三維位移平臺(tái)上；通過顯微鏡觀察，將InGeTe₃薄膜對(duì)準(zhǔn)將要轉(zhuǎn)移的目標(biāo)，通過三維位移平臺(tái)將PDMS膜逐漸靠近并使InGeTe₃薄膜接觸二硫化鎢薄膜，同時(shí)對(duì)襯底加熱并逐漸升起載玻片，使InGeTe₃薄膜與PDMS膜分離，InGeTe₃薄膜壓在二硫化鎢薄膜上。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，步驟（4）中，采用光刻技術(shù)、電子束曝光技術(shù)或激光直寫技術(shù)的方法制備源電極圖形、漏電極圖形和頂柵電極圖形；采用電子束蒸鍍技術(shù)、熱蒸鍍技術(shù)、磁控濺射技術(shù)或脈沖激光沉積技術(shù)的方法進(jìn)行金屬沉積得到源電極、漏電極和頂柵電極。