一种高温热稳定的二维场效应晶体管及制备方法技术

技术编号:44529544 阅读:36 留言:0更新日期:2025-03-07 13:19
本发明专利技术公开了一种高温热稳定的二维场效应晶体管及制备方法,主要解决目前二维场效应晶体管中二维材料高温下会氧化分解的问题。其自下而上包括:衬底(1)、绝缘封装保护底层(2)、二维材料薄膜层(3)、绝缘封装保护顶层(6),栅电极(7),薄膜层(3)的两端为源电极(4)和漏电极(5),该封装保护底层和封装保护顶层,均采用氮化铝,六方氮化硼或氮化硅中的任意一种或多种组合,以避免高温下空气中氧分子扩散到二维材料薄膜层反应,使其在高温保护中发挥作用;该二维材料薄膜层采用二硫化钼或二硫化钨或二硒化钨。本发明专利技术提高了二维场效应晶体管的耐高温性能,避免了二维材料在高温下的氧化分解,可用于航空航天、深井钻探或其它高温环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体器件,具体涉及一种二维场效应晶体管及制备方法,可用于制备耐高温的二维场效应晶体管。


技术介绍

1、二维半导体材料,特别是过渡金属二硫属化物,如二硫化钼,作为场效应晶体管的沟道材料具有许多优越的性能。二维半导体材料的原子级厚度可以有效地控制短沟道效应,使得在继续缩小器件尺寸的同时能够保持较高的性能,可实现半导体器件进一步小型化和集成电路密度提升。其原子级厚度和优异的电学性能可以显著降低沟道中的漏电流和静态功耗,非常适合应用于低功耗器件。此外二维材料还具良好的迁移率,可在低电压下实现快速的开关和高效的信号传输,适合高速电路应用。此外,二维半导体材料具有出色的机械柔性和透明性,可广泛应用于柔性电子、可穿戴设备等领域,为未来电子产品的多样性提供更多的可能性。二维半导体材料的这些特性使其在新一代电子器件,特别是高效、低功耗的纳米电子器件里应用前景广阔。

2、具有高集成度的纳米级晶体管和低功耗的耐高温集成电路在包括航空航天在内的许多领域有着迫切需求。与传统的宽禁带半导体如氮化镓,碳化硅高温晶体管相比,基于二维半导体材料的晶体管具有极高的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高温热稳定的二维场效应晶体管,自下而上包括:衬底(1)、封装保护底层(2)、二维材料薄膜层(3)、封装保护顶层(6),栅电极(7),二维材料薄膜层(3)的两端为源电极(4)和漏电极(5),其特征在于:

2.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于,所述衬底(1)采用SiO2/Si、蓝宝石、金刚石的任意一种或其他绝缘衬底材料。

4.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于:

5.一种高温热稳定的二维场效应晶体管的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的方法,其...

【技术特征摘要】

1.一种高温热稳定的二维场效应晶体管,自下而上包括:衬底(1)、封装保护底层(2)、二维材料薄膜层(3)、封装保护顶层(6),栅电极(7),二维材料薄膜层(3)的两端为源电极(4)和漏电极(5),其特征在于:

2.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于,所述衬底(1)采用sio2/si、蓝宝石、金刚石的任意一种或其他绝缘衬底材料。

4.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于:

5.一种高温热稳定的二维场效应晶体管的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:步骤§2和步骤§5中的金属有机化学气相沉积是,根据封装保护层类...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯欣宋苏文张苇杭吴银河董鹏飞周弘刘志宏张进成郝跃
申请(专利权)人:西安电子科技大学广州研究院
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