基于二维尺寸裁剪的肖特基栅场效应晶体管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于二维尺寸裁剪的肖特基栅场效应晶体管，包括衬底，在所述衬底上形成交叉设置的块状薄膜和纳米带，所述纳米带与所述块状薄膜采用同一种二维材料，在所述纳米带与所述块状薄膜相交处形成由同一材质构成的同质结，在所述纳米带以及所述块状薄膜的两端形成金属电极。本发明专利技术通过等离子体刻蚀对二维材料的物理尺寸进行裁剪，利用同质结形成的肖特基结构建了块状二硫化钼薄膜作为栅极、二硫化钼纳米带作为载流子传输层的肖特基栅场效应晶体管，性能优越，操作简单，可控性强。可控性强。可控性强。

【技术实现步骤摘要】
基于二维尺寸裁剪的肖特基栅场效应晶体管及其制备方法


[0001]本专利技术属于微电子
，具体涉及一种基于二维尺寸裁剪的肖特基栅场效应晶体管及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，二维材料(例如如氮化硼(BN)、二硫化钼(MoS2)、二硫化钨(WS2)等)因其本身的原子厚度属性为制造超薄高性能的晶体管以及逻辑电子器件提供了一种新的解决方案。然而传统硅基的掺杂工艺并不适用于超薄的二维材料，到目前为止，在器件小型化的进程中，如何消除掺杂过程中带来的随机掺杂剂波动仍然是一个挑战。
[0003]现有技术中提出了多种解决方案，例如采用两种不同类型的材料通过掺杂来制备肖特基栅极晶体管，这种方案中不可避免的要引入掺杂工艺与技术，由于不同材料生长过程的生长条件不一样，增加了工艺流程，而且不同材料直接的晶格可能会导致晶格失配问题。
[0004]当前通过对二维材料进行物理尺寸裁剪可以对二维材料的能带进行有效调控，从而避免了复杂的随机掺杂过程，而且肖特基栅场效应晶体管的结构简单，不需要额外生长介质层。因为，有必要提出一种制备基于二维尺寸裁剪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于二维尺寸裁剪的肖特基栅场效应晶体管，其特征在于，包括衬底，在所述衬底上形成交叉设置的块状薄膜和纳米带，所述纳米带与所述块状薄膜采用同一种二维材料，在所述纳米带与所述块状薄膜相交处形成由同一材质构成的同质结，在所述纳米带以及所述块状薄膜的两端形成金属电极。2.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述块状薄膜与所述纳米带十字交叉。3.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述二维材料为二硫化钼。4.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述金属电极分别位于所述纳米带和所述块状薄膜两端上表面，各金属电极之间间隔分布。5.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述金属电极由上下两侧构成，上层电极由金构成，而下层电极由铬构成，下层电极与所述纳米带以及所述块状薄膜相接触。6.一种基于二维尺寸裁剪的肖特基栅场效应晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在第一衬底上形成二维材料薄膜；S2：在第二衬底上形成保护层；S3：在所述保护层的保护下对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴强，廖蕾，段鑫沛，林均，张明亮，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：