电子器件和形成电子器件的方法技术

技术编号:41134568 阅读:24 留言:0更新日期:2024-04-30 18:05
本文说明了一种电子器件,该电子器件包括:非导电固态衬底;多个电极;至少一个高k值介电膜,其中该介电膜被形成为自支撑膜;以及至少一个半导体沟道层;其中所述介电膜和所述半导体沟道层在所述介电膜与所述半导体沟道层之间形成一个范德华界面。还说明了相关的方法和通过该方法形成的器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术总体上涉及一种电子器件和一种形成电子器件的方法。


技术介绍

1、生产电子器件具有始终需要不断地满足减小尺寸的要求的固有问题。

2、例如,金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)技术的成功依赖于遵循摩尔定律并将器件的几何尺寸缩小到纳米级以实现高速信号处理的能力。

3、一个关键挑战是使用高k值介电材料制造所谓的“二维”半导体器件而不会导致半导体沟道层与该高k值介电层之间的界面劣化。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是基本上克服或至少改善现有方案的一个或更多个缺点。

2、本文公开了一种通过提供制造和/或形成诸如fet(场效应晶体管)器件等电子器件的方法来寻求解决上述问题的方案,所述电子器件在半导体沟道层与高k值介电层之间以及在高k值介电层与栅电极之间具有改进的界面。

3、根据本公开的第一方面,提供了一种电子器件,该电子器件包括:非导电固态衬底;多个电极;至少一个高k值介电膜,其中该介电膜被形成为自支撑膜;以及至少一个半导体沟道层;其中所述介电膜和所述半本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电子器件,包括:

2.根据权利要求1所述的电子器件,其中在所述介电膜与所述电极中的至少一个之间存在另一个范德华界面。

3.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述介电膜是由金属氧化物、金属氮化物、钙钛矿或聚合物形成的晶体氧化物膜。

4.根据权利要求1或2所述的电子器件,其中所述介电膜是自支撑单晶膜。

5.根据权利要求1至4中的任何一项所述的电子器件,其中所述介电膜是弹性的。

6.根据权利要求1至5中的任何一项所述的电子器件,其中所述介电膜具有1个晶胞至100个晶胞的厚度。

7.根据权利要求1至6中的任何一项所述...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种电子器件,包括:

2.根据权利要求1所述的电子器件,其中在所述介电膜与所述电极中的至少一个之间存在另一个范德华界面。

3.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述介电膜是由金属氧化物、金属氮化物、钙钛矿或聚合物形成的晶体氧化物膜。

4.根据权利要求1或2所述的电子器件,其中所述介电膜是自支撑单晶膜。

5.根据权利要求1至4中的任何一项所述的电子器件,其中所述介电膜是弹性的。

6.根据权利要求1至5中的任何一项所述的电子器件,其中所述介电膜具有1个晶胞至100个晶胞的厚度。

7.根据权利要求1至6中的任何一项所述的电子器件,其中所述器件是透明的和/或柔性的。

8.根据权利要求1至7中的任何一项所述的电子器件,其中所述介电膜具有低泄露电流和高击穿电场。

9.根据权利要求1至8中的任何一项所述的电子器件,其中所述半导体沟道层是黑磷或mx2型的过渡金属二硫族化合物基半导体,其中m是选自钼、钨、钛、锆、铪、钯、铂以及它们的合金的过渡金属原子,或者是二维的bi2o2x材料,其中x是选自硫、硒、碲以及它们的混合物的硫族元素原子。

10.根据权利要求9所述的电子器件,其中所述过渡金属二硫族化合物是厚度范围在单层与50多层之间的二维过渡金属二硫族化合物。

11.根据权利要求10所述的电子器件,其中所述二维过渡金属二硫族化合物是单层mos2。

12.根据权利要求1至8中的任何一项所述的电子器件,其中所述半导体沟道层由氧化物基半导体材料形成,所述氧化物基半导体材料包括bi2o2se、in2ga2zno7(igzo)、zno或tio2等。

13.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述介电膜被形成为原子级光滑单晶膜。

14.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述介电膜由srtio3、laalo3、batio3、bitio3、bifeo3、camno3、ktao3、bazro3、pbzrxti(1-x)o3、al2o3、ceo2、mgo、tio2、hfo2、zro2、ta2o5、la2o3、y2o3或ga2o3、aln和tin或它们的改性化合物、其它氧化物或氮化物形成。

15.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述介电膜是由权利要求14中列出的具有超晶格构型的两种或更多种化合物形成的,或者是通过机械或物理地堆叠各个介电膜形成的。

16.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述介电膜包括具有1个晶胞至100个晶胞的厚度的单晶钙钛矿氧化物薄膜。

17.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述介电膜包括由具有40个晶胞的厚度的单晶srtio3膜形成的介电钙钛矿氧化物膜。

18.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述固态衬底是透明的,并且由玻璃、石英、选自zno和tio2的宽带隙半导体、或选自al2o3、mgo和srtio3的氧化物形成。

19.根据权利要求1所述的电子器件,其中所述固态衬底是柔...

【专利技术属性】
技术研发人员:JK·黄J·石J·张S·S·李
申请(专利权)人:新南创新有限公司
类型:发明
国别省市:

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