[发明专利]室温单电子晶体管的制备方法有效
| 申请号： | 201110059597.3 | 申请日： | 2011-03-12 |
| 公开（公告）号： | CN102169837A | 公开（公告）日： | 2011-08-31 |
| 发明（设计）人： | 李加东;吴东岷;谢杰 | 申请（专利权）人： | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 |
| 主分类号： | H01L21/336 | 分类号： | H01L21/336;B82B3/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 215123 江苏省苏州*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 室温 电子 晶体管 制备 方法 | ||
1.一种室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于，该方法为：
在衬底表面上加工形成单电子晶体管的源极、漏极和栅极，并令该衬底表面上的电极区域和非电极区域分别负载异种电荷，从而在衬底上形成静电漏斗结构；
至少将该衬底表面置于纳米粒子的分散液中，令纳米粒子在静电漏斗的引导下排布在单电子晶体管的源极与漏极之间；
对衬底进行干燥处理，并在该衬底表面上覆设绝缘层。
2.根据权利要求1所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
采用微加工工艺在衬底表面上制成单电子晶体管的源极，漏极和栅极；
分别采用第一试剂和第二试剂修饰该衬底表面上的电极区域以及非电极区域，令该电极区域和非电极区域分别负载异种电荷，从而在衬底上形成可引导纳米粒子精确定位的静电漏斗结构；
将该衬底浸入纳米粒子的分散液中，使纳米粒子在静电漏斗的引导下落在单电子晶体管的源极与漏极之间；
将衬底吹干后，在该衬底表面上沉积一绝缘层。
3.根据权利要求1或2所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于：所述衬底厚度为280μm～2mm，该衬底优选采用带有二氧化硅绝缘层的单晶硅衬底、蓝宝石衬底和玻璃衬底中的任意一种。
4.根据权利要求1或2所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于：所述源极、漏极及栅极厚度为5nm～600nm，源极和漏极之间的距离为5nm～20nm，其具体尺寸根据量子点的大小调整且不小于量子点的尺寸，所述源极、漏极和栅极是由Ti、Au、Al、Pt和Cu中的任意一种或二种以上的组合形成的。
5.根据权利要求2所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于：
所述第一试剂优选采用可在金表面形成尾基为-COOH的有机硫化合物；
所述第二试剂优选采用可在二氧化硅表面形成尾基为-N2H的生物试剂。
6.根据权利要求2或5所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于：
所述第一试剂优选采用16-巯基十六酸、巯基十一酸和巯基乙酸中的任意一种或二种以上的组合；
所述第二试剂优选采用3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
7.根据权利要求1或2所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于：所述纳米粒子粒径小于10nm。
8.根据权利要求7所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于：所述纳米粒子优选采用Au纳米粒子。
9.根据权利要求1或2所述的室温单电子晶体管的制备方法，其特征在于：所述绝缘层厚度为2nm至40nm，该绝缘层是由二氧化硅、三氧化铝和二氧化钛材料中的任意一种或二种以上的组合形成的。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
