基于ZnO纳米线阵列的压电场效应晶体管的构建方法技术

本发明专利技术基于ZnO纳米线阵列的压电场效应晶体管的构建方法。具体工艺为：用水热法在绝缘硅片上制备长径比较大的纳米线阵列；用HF将两端的氧化锌及硅的氧化物洗去，分别连出导线作为FET的源极和漏极；ZnO纳米线阵列受力产生的压电势作为调节源漏电流的门电压。这个基于纳米线阵列的压电场效应晶体管是一个不需要提供外接门电压的FET，是一种制备由应变、应力或压强驱动和控制的电子器件和传感器的新方法。该器件的制作成本低、方法简单、效率高，与单根纳米线的器件相比，本发明专利技术构建的FET可在宏观条件下使用，不需纳米操控平台等精密设备，对操作的要求低，密度较大的纳米线使得器件稳定性更好，寿命更长，可应用于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
基于ZnO纳米线阵列的压电场效应晶体管的构建方法
本专利技术涉及纳米技术和半导体器件制造
，尤其涉及一种基于ZnO纳米材料的压电场效应晶体管（PE-FET）的构建方法。该器件可以通过施加外力对源漏电流进行调制，这是一种新的器件构筑方法，实现了通过机械信号对电子器件电学性能的调制。
技术介绍
近年来，纳米科学和技术的迅速发展，已经对社会的经济发展、科学技术进步、人类生活等方面产生了巨大影响。纳米科学和技术正在信息、材料、能源、环境、化学、微电子、微制造、生物、医学和国防等方面显示出广阔的应用前景。一维纳米材料，包括纳米线/棒、纳米带、纳米针、纳米同轴电缆和纳米管等，具有独特的电学、力学、光学以及它们之间的交互耦合效应等性质，被认为是构筑下一代电子、光电子、纳机电器件的基础。氧化锌是典型的直接带隙宽禁带半导体材料，具有特殊的导电、导热性能，化学性质非常稳定。同时，氧化锌具有压电特性，在非轴向应力作用下，晶体内部由于Zn2+和O2–发生相对位移而产生压电电势，ZnO的半导体特性与这种压电特性的耦合作用使得晶体内的压电势对其表面及连接处的电荷输运产生极大的影响。压电场效应晶体管（PE-本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于ZnO纳米线阵列的压电场效应晶体管的构建方法，其特征在于，具体包括以下步骤：）.ZnO纳米线阵列的制备：1.1）将N型掺杂绝缘硅片依次在去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇中超声、洗净，并于60℃烘干备用；1.2）将Zn(NO3)2、(CH2)6N4和聚醚酰亚胺溶解在水中，配制成Zn(NO3)2的浓度为0.05mol/L？、(CH2)6N4的浓度为0.05mol/L和聚醚酰亚胺的浓度为0.004~0.007？mol/L的前驱液，备用；1.3）将Zn(CH3CO2)2和HO(CH2)2NH2溶解在乙二醇独甲醚中，Zn(CH3CO2)2浓度为0.5mol/L和HO(CH2)2NH2浓度为0.5mol/...

【技术特征摘要】
1.基于ZnO纳米线阵列的压电场效应晶体管的构建方法，其特征在于，具体包括以下步骤：1.）ZnO纳米线阵列的制备：1.1）将N型掺杂绝缘硅片依次在去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇中超声、洗净，并于60℃烘干备用；1.2）将Zn(NO3)2、(CH2)6N4和聚醚酰亚胺溶解在水中，配制成Zn(NO3)2的浓度为0.05mol/L、(CH2)6N4的浓度为0.05mol/L和聚醚酰亚胺的浓度为0.004~0.007mol/L的前驱液，备用；1.3）将Zn(CH3CO2)2和HO(CH2)2NH2溶解在乙二醇独甲醚中，得到Zn(CH3CO2)2浓度为0.5mol/L和HO(CH2)2NH2浓度为0.5mol/L的晶种液，将得到的晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：张跃，于桐，黄运华，张铮，王文铎，林沛，张会会，钦辉，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：