一种基于界面缺陷电荷长期存储的WS2/h-BN场效应晶体管及其制备方法技术

技术编号:43403721 阅读:39 留言:0更新日期:2024-11-22 17:43
本发明专利技术公开了基于界面缺陷电荷长期存储的WS<subgt;2</subgt;/h‑BN场效应晶体管及其制备方法。基于界面缺陷电荷长期存储的WS<subgt;2</subgt;/h‑BN场效应晶体管他包括:硅/二氧化硅衬底,WS<subgt;2</subgt;/h‑BN异质结、金属电极、器件沟道。上述的硅/二氧化硅衬底作为最下层的承载物,利用PDMS对于商用二维WS<subgt;2</subgt;和h‑BN体材料进行前夕剥离和转移。其中,引入了紫外光处理,用于增强二维界面存储电荷的能力和单位面积的缺陷密度。本发明专利技术通过改变紫外光处理的功率,结合后期电学加工和表征,实现了二维图像的长期高效记忆,并可利用于图像加密的功能开发。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于场效应晶体管领域,具体涉及基于界面缺陷的、可实现电荷长期存储的ws2/h-bn场效应晶体管及其制备工艺。


技术介绍

1、二维材料场效应晶体管作为下一代电子器件的热门研究方向,近年来在集成电路和电学存储领域取得了显著进展。二维材料如石墨烯、二硫化钼、二硫化钨(ws2)、氮化硼(h-bn)等,由于其独特的机械和光电子学性能,在构建高性能晶体管方面展现出巨大潜力。这些材料具有原子级薄度、高载流子迁移率等优势,有助于减少短沟道效应,综合提升器件光电性能。当前,二维材料场效应晶体管的研究主围绕以下几个方面。一:材料制备与性质调控,如通过化学气相沉积制备大面积单层石墨烯,通过机械剥离法获取高质量二硫化钼、二硫化钨等;二:器件构筑工艺优化,包括栅极长度微型化至亚纳米级、电极接触优化至量子极限等;三:高质量介电层的开发,以解决传统氧化物半导体与二维材料界面不清晰等关键技术问题,如近期制备的原子薄单晶氧化铝作为顶栅电介质,显著提升了二维材料场效应晶体管的性能指标;四:新型架构与集成方式探索,如异质集成技术,将二维材料与传统硅基电路相结合,以实现更高性能的电子设本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于界面缺陷电荷长期存储的WS2/h-BN场效应晶体管,其特征在于:由下至上依次为硅/二氧化硅衬底、六方氮化硼二维薄层、WS2二维薄层、两块金属电极;所述的六方氮化硼二维薄层的上表面和WS2二维薄层的下表面经过了紫外曝光处理。

2.根据权利要求1所述的基于界面缺陷电荷长期存储的WS2/h-BN场效应晶体管,其特征在于:所述的紫外曝光处理,功率为0-60微瓦,紫外光波长为265 nm,时间为10分钟。

3.根据权利要求2所述的基于界面缺陷电荷长期存储的WS2/h-BN场效应晶体管,其特征在于:所述的衬底为1 cm×1 cm,具有280nm氧化层;六方氮化硼二维薄...

【技术特征摘要】

1.基于界面缺陷电荷长期存储的ws2/h-bn场效应晶体管,其特征在于:由下至上依次为硅/二氧化硅衬底、六方氮化硼二维薄层、ws2二维薄层、两块金属电极;所述的六方氮化硼二维薄层的上表面和ws2二维薄层的下表面经过了紫外曝光处理。

2.根据权利要求1所述的基于界面缺陷电荷长期存储的ws2/h-bn场效应晶体管,其特征在于:所述的紫外曝光处理,功率为0-60微瓦,紫外光波长为265 nm,时间为10分钟。

3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘为振仲玮恒段鑫宇刘玉庆景佳薇孙照杰
申请(专利权)人:东北师范大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1