一种适用于石墨烯基场效应管制造的纳米光刻方法技术

本发明专利技术属于碳基集成电路制造技术领域，具体为一种适用于石墨烯基场效应管制造的纳米光刻方法。该方法包括采用接触探针热还原法对任意衬底上的石墨烯氧化物进行可控还原，通过控制探针温度来控制还原石墨烯氧化物的成分从而控制沟道电阻率。利用单原子尺寸热接触探针在石墨烯氧化物上直写石墨烯基场效应管，可以实现石墨烯基纳米场效应管的光刻制造工艺，简化石墨烯场效应管制备的复杂性，从而降低了工艺实施的困难程度。单原子级热探针直写石墨烯场效应管技术还可以提供石墨烯基传感器、射频器件等制备的图形化技术，也可以作为石墨烯基电子器件的基本加工工艺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳基集成电路制造
，具体涉及一种石墨烯基场效应晶体管的 制备方法，特别涉及一种适用于石墨烯基器件例如场效应管、存储单元纳米制备的纳米光 刻方法。
技术介绍
根据摩尔定律，芯片的集成度每18个月至2年提高一倍，即加工线宽缩小一半。硅 材料的加工极限一般认为是10纳米线宽，硅基集成电路在11纳米后无法突破其物理局限 包括电流传输损耗，量子效应，热效应等，因此很难生产出性能稳定、集成度更高的产品。随 着半导体技术的不断发展，硅基集成电路器件尺寸距离其物理极限越来越近。为延长摩尔定律的寿命，国际半导体工业界纷纷提出超越硅技术(Beyond Silicon)，其中最有希望的石墨烯应运而生。石墨烯(Graphene)是一种从石墨材料中剥离 出的单层碳原子薄膜，是由单层六角元胞碳原子组成的蜂窝状二维晶体。石墨烯具有零禁 带特性，即使在室温下载流子在石墨烯中的平均自由程和相干长度也可以达到微米级，同 时，石墨烯还具有远比硅高的载流子迁移率，所以它是一种性能优异的半导体材料。基于 其独特的二维结构和物理特性，石墨烯被认为是下一代集成电路中有望延续摩尔定律的重 要材料。作为新型的半本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯氧化物的形成及纳米加工方法，其特征在于具体步骤为：　　利用化学气相沉积方法在提供的衬底上形成石墨烯层；　　将所述石墨烯层经过氧化处理形成石墨烯氧化物；　　利用温度可控的纳米尺寸热接触探针使得绝缘性的石墨烯氧化物还原为导电性的石墨烯或者石墨烯与石墨烯氧化物的混合物。

【技术特征摘要】
一种石墨烯氧化物的形成及纳米加工方法，其特征在于具体步骤为利用化学气相沉积方法在提供的衬底上形成石墨烯层；将所述石墨烯层经过氧化处理形成石墨烯氧化物；利用温度可控的纳米尺寸热接触探针使得绝缘性的石墨烯氧化物还原为导电性的石墨烯或者石墨烯与石墨烯氧化物的混合物。2.根据权利要求1所述的石墨烯氧化物的形成及纳米加工方法，其特征在于所述的氧 化方法是采用反应离子刻蚀及远程等离子氧化，且选择半导体常用的刻蚀去胶设备进行氧 化。3.根据权利要求1所述的石墨烯氧化物的形成及纳米加工方法，其特征在于所述纳米 尺寸热接触探针的温度范围为100-600°C。4.一种单原子级热探针直写石墨烯场效应管的方法，其特征在于具体步骤为利用化学气相沉积方法在提供的衬底上形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鹏，孙清清，卢洪亮，吴东平，王鹏飞，丁士进，张卫，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]