[发明专利]一种采用介质牺牲层工艺制备石墨烯场效应晶体管的方法有效
申请号: | 202110230544.7 | 申请日: | 2021-03-02 |
公开(公告)号: | CN113097072B | 公开(公告)日: | 2022-07-22 |
发明(设计)人: | 曹正义;吴云;顾晓文;魏仲夏 | 申请(专利权)人: | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L29/78;H01L29/16 |
代理公司: | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人: | 施昊 |
地址: | 210016 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 采用 介质 牺牲 工艺 制备 石墨 场效应 晶体管 方法 | ||
1.一种采用介质牺牲层工艺制备石墨烯场效应晶体管的方法,其特征在于,包括步骤如下:
(1)石墨烯转移:采用CVD生长石墨烯,在石墨烯表面蒸发一层金属,采用金属转移石墨烯工艺,将石墨烯转移到绝缘衬底上;
(2)隔离区工艺:在衬底表面,采用平面光刻显影技术制备出隔离区图形,湿法腐蚀去除隔离区外的金属,再氧化去除隔离区外的石墨烯;
(3)介质牺牲层生长:采用干法生长工艺,在衬底表面生长一层介质牺牲层,将石墨烯上金属表面覆盖一层介质牺牲层;
(4)源/漏电极制备:在衬底表面,采用平面光刻显影技术制备出源/漏电极图形,干法刻蚀去除生长的介质牺牲层,蒸发完成金属化,辅以溶胶剥离技术,制备出源/漏电极;
(5)自对准工艺:在衬底表面以电子束光刻显影技术制备出栅极图形,干法刻蚀去除生长的介质牺牲层,以湿法腐蚀技术将连接源/漏电极的金属从栅级图形下断开,实现自对准;
(6)栅电极制备:采用ALD方法生长高K栅介质,蒸发完成金属化,辅以溶胶剥离技术,制备出栅电极,完成石墨烯场效应晶体管制备。
2.根据权利要求1所述的采用介质牺牲层工艺制备石墨烯场效应晶体管的方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述石墨烯表面蒸发金属为能被腐蚀溶解的金属。
3.根据权利要求2所述的采用介质牺牲层工艺制备石墨烯场效应晶体管的方法,其特征在于,所述石墨烯表面蒸发金属选用Au,或Cu,或Pd,蒸发金属厚度为30-100nm。
4.根据权利要求1所述的采用介质牺牲层工艺制备石墨烯场效应晶体管的方法,其特征在于,所述步骤(3)中,所述介质牺牲层为氧化硅或氮化硅,厚度为30-100nm。
5.根据权利要求1所述的采用介质牺牲层工艺制备石墨烯场效应晶体管的方法,其特征在于,所述步骤(5)中,所述栅极线宽为20-500nm。
6.根据权利要求1所述的采用介质牺牲层工艺制备石墨烯场效应晶体管的方法,其特征在于,所述步骤(6)中,所述高K栅介质的厚度为5-20nm。
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