一种纳米空气沟道三极管及其制备方法技术

技术编号:41763998 阅读:25 留言:0更新日期:2024-06-21 21:43
本发明专利技术提出一种纳米空气沟道三极管及其制备方法,纳米空气沟道三极管包括衬底,衬底一端覆盖电极作为源极,在源极旁未覆盖电极的衬底处刻蚀从上表面向底面方向的凹槽,凹槽将衬底分为两部分,一部分为衬底覆盖有电极的端部,另一部分为衬底未覆盖电极的端部;在凹槽内设有与凹槽大小相适配的介质层并在介质层顶部覆盖电极,作为栅极;在衬底未覆盖电极的端部远离栅极处沉积一层介质层并在介质层顶部覆盖电极,作为漏极。本发明专利技术提出的三极管将源漏之间的载流子输运限制在更薄的衬底处,使得较小的栅极电压就能实现栅控效果,提高三极管的栅控能力;并且避免了栅极影响粒子轨迹并接收电子,造成栅漏电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体器件、集成电路、纳米真空电子,尤其涉及一种纳米空气沟道三极管及其制备方法


技术介绍

1、随着纳米加工技术的发展,近年来出现了一种新型器件——纳米空气沟道器件,又被称为纳米真空器件,这种器件融合了传统固态电子器件以及真空电子器件的优势,电子输运距离即沟道的尺度小于电子在空气中的平均自由程(约70nm),使电子可以“弹道输运”,原理上具有比固态器件更高的频率和效率。其中,纳米空气沟道三极管是典型的纳米空气沟道器件,在混频、放大、逻辑器件等方面有广泛的应用。

2、现有的纳米空气沟道三极管的栅极作用主要是调制发射极表面电场或是调控电子轨迹,例如背栅结构、侧栅结构等器件,其中背栅结构器件通常以一层导电材料为衬底并覆盖介质层构成背栅,在介质层表面制备纳米空气沟道二极管,通过背栅增强发射极处的发射电场,从而增强沟道间的电子发射,形成纳米空气沟道三极管。

3、但背部导电的栅极与介质材料如果不均匀,容易出现栅漏电流。为避免这一问题,往往需要提高背栅结构的介质层厚度,这又降低了栅控能力。为达到一定的栅控效果,栅极电压需高于源漏间的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种纳米空气沟道三极管,包括衬底,其特征在于:所述衬底一端覆盖电极作为源极,在源极旁未覆盖电极的衬底处刻蚀从上表面向底面方向的凹槽,凹槽将衬底分为两部分,一部分为衬底覆盖有电极的端部,另一部分为衬底未覆盖电极的端部;在凹槽内设有与凹槽大小相适配的介质层,并在介质层顶部覆盖电极,作为栅极;在衬底未覆盖电极的端部远离栅极处沉积一层介质层并在介质层顶部覆盖电极,作为漏极;再利用湿法腐蚀侧向腐蚀漏极处的介质层,以构成空气沟道。

2.根据权利要求1所述的纳米空气沟道三极管,其特征在于:衬底为半导体材料。

3.根据权利要求2所述的纳米空气沟道三极管,其特征在于:所述介质层...

【技术特征摘要】

1.一种纳米空气沟道三极管,包括衬底,其特征在于:所述衬底一端覆盖电极作为源极,在源极旁未覆盖电极的衬底处刻蚀从上表面向底面方向的凹槽,凹槽将衬底分为两部分,一部分为衬底覆盖有电极的端部,另一部分为衬底未覆盖电极的端部;在凹槽内设有与凹槽大小相适配的介质层,并在介质层顶部覆盖电极,作为栅极;在衬底未覆盖电极的端部远离栅极处沉积一层介质层并在介质层顶部覆盖电极,作为漏极;再利用湿法腐蚀侧向腐蚀漏极处的介质层,以构成空气沟道。

2.根据权利要求1所述的纳米空气沟道三极管,其特征在于:衬底为半导体材料。

3.根据权利要求2所述的纳米空气沟道三极管,其特征在于:所述介质层的材料为能被湿法腐蚀或干法刻蚀的绝缘体或半导...

【专利技术属性】
技术研发人员:李沫杨竣翔黄瑞涵陈飞良张健潘宇豪魏亚洲赵海全樊威
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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