[发明专利]一种场发射晶体管的制备方法、场发射晶体管及设备有效
| 申请号： | 201910769141.2 | 申请日： | 2019-08-20 |
| 公开（公告）号： | CN111725040B | 公开（公告）日： | 2021-07-27 |
| 发明（设计）人： | 刘梦;王跃林;李铁 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 主分类号： | H01J9/02 | 分类号： | H01J9/02;H01J1/304;H01J1/46 |
| 代理公司： | 广州三环专利商标代理有限公司 44202 | 代理人： | 郝传鑫;贾允 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 发射 晶体管 制备 方法 设备 | ||
1.一种场发射晶体管的制备方法，其特征在于，包括：
制备基础层；其中，所述基础层上设有栅极(4)；
在所述基础层上沉积导电层(5)；
在所述导电层(5)的两端沉积源极(6)和漏极(7)；
刻蚀所述导电层(5)，得到发射尖端；
其中，所述刻蚀采用的方法为聚焦离子束刻蚀；
所述刻蚀所述导电层(5)，得到发射尖端，包括：
按预设图形刻蚀所述导电层(5)得到所述发射尖端，所述预设图形为并列的圆形，相邻所述圆形相距一定距离、相切或相交。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述刻蚀所述导电层(5)，得到发射尖端，包括：设置刻蚀厚度，将所述导电层(5)刻蚀为第一导电区(51)和第二导电区(52)，所述第一导电区(51)和所述第二导电区(52)之间形成有电子通道(53)，所述第一导电区(51)和所述第二导电区(52)不接触。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述刻蚀所述导电层(5)，得到发射尖端，还包括：设置刻蚀图形，在所述第一导电区(51)形成多个第一发射尖端(54)，且所述多个第一发射尖端(54)位于靠近所述电子通道(53)的侧面；
在所述第二导电区(52)形成多个第二发射尖端(55)，且所述多个第二发射尖端(55)位于靠近所述电子通道(53)的侧面；
所述多个第一发射尖端(54)与所述多个第二发射尖端(55)的位置一一对应。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，任一所述第一发射尖端(54)至与所述第一发射尖端(54)相对应的第二发射尖端(55)之间的距离为一固定值。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述固定值的范围为1nm-1000nm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备基础层，包括：在衬底层(1)上沉积绝缘层(2)，并图形化所述绝缘层(2)。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述制备基础层，还包括：将离子注入所述衬底层(1)的部分区域形成离子注入区(3)，并在所述离子注入区(3)沉积出栅极(4)。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚焦离子束刻蚀的电压为1kV-30kV；和/或，所述聚焦离子束的刻蚀电流为1pA-10000pA。
9.一种场发射晶体管，其特征在于，所述场发射晶体管是采用权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求9所述的场发射晶体管。
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