[发明专利]一种石墨烯晶体管及制备方法有效
| 申请号： | 201711118404.0 | 申请日： | 2017-11-14 |
| 公开（公告）号： | CN107910377B | 公开（公告）日： | 2019-11-19 |
| 发明（设计）人： | 蔚翠;何泽召;刘庆彬;宋旭波;王晶晶;周闯杰;郭建超;冯志红 | 申请（专利权）人： | 中国电子科技集团公司第十三研究所 |
| 主分类号： | H01L29/786 | 分类号： | H01L29/786;H01L29/423;H01L21/336 |
| 代理公司： | 13120 石家庄国为知识产权事务所 | 代理人： | 付晓娣<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
| 地址： | 050000 *** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 石墨 晶体管 制备 方法 | ||
1.一种石墨烯晶体管制备方法，其特征在于，包括步骤：
在衬底上制作石墨烯PN结；
在所述石墨烯PN结两侧分别制作源、漏接触电极；
在所述石墨烯PN结的P区或N区制作与所述石墨烯PN结的结区成45°夹角的栅极，所述栅极贯穿所述P区或N区；
其中，所述源、漏接触电极与石墨烯PN结的结区平行。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯晶体管制备方法，其特征在于，所述石墨烯PN结的制作包括以下步骤：
在衬底上生长N型石墨烯层；
将需要保留的N区覆盖介质，在裸露区域通过元素掺杂或表面掺杂的方法制作P型石墨烯层，去除N区的覆盖介质；
或者在衬底上生长P型石墨烯层；
将需要保留的P区覆盖介质，在裸露区域通过元素掺杂或表面掺杂的方法制作N型石墨烯层，去除P区的覆盖介质。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯晶体管制备方法，其特征在于，所述衬底为碳化硅、蓝宝石、硅或玻璃。
4.根据权利要求2所述的一种石墨烯晶体管制备方法，其特征在于，通过元素掺杂或表面掺杂方法制作P型石墨烯层的掺杂源包括：F4-TCNQ、TCNE、硼或氢；
通过元素掺杂或表面掺杂方法制作N型石墨烯层的掺杂源包括：联苄吡啶、TPA或氮。
5.根据权利要求1所述的一种石墨烯晶体管制备方法，其特征在于，所述源接触电极或漏接触电极为钌、铑、钯、银、锇、铱、铂、金、钛、铝、铬、锗、钼、镍、钨、铜、钴、铁中的一种金属或两种以上的合金。
6.根据权利要求1所述的一种石墨烯晶体管制备方法，其特征在于，所述栅极包括栅介质和栅金属，所述栅介质为Al2O3、TiO2、HfO2或Y2O3，所述栅金属为钌、铑、钯、银、锇、铱、铂、金、钛、铝、铬、锗、钼、镍、钨、铜、钴或铁。
7.一种石墨烯晶体管，包括衬底，其特征在于，所述衬底的上表面设有石墨烯PN结，所述石墨烯PN结两侧设有源、漏接触电极；
所述石墨烯PN结的P区或N区设有贯穿所述P区或N区并与所述石墨烯PN结的结区成45°夹角的栅极；
其中，所述源、漏接触电极与所述石墨烯PN结的结区平行。
8.根据权利要求7所述的石墨烯晶体管，其特征在于，所述栅极长度为30nm-1μm；所述源、漏接触电极厚度为200nm-500nm。
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