[发明专利]基于石墨烯和碳纳米管的辐射加固晶体管

权利要求书

1.一种制造抗辐射晶体管的方法，包括以下步骤：

提供抗辐射衬底；

在所述衬底上形成基于碳的材料，其中所述基于碳的材料的一部分用作所述晶体管的沟道区域且所述基于碳的材料的其他部分用作所述晶体管的源极和漏极区域；

形成到所述基于碳的材料的用作所述晶体管的所述源极和漏极区域的部分的接触；

在所述基于碳的材料的用作所述晶体管的所述沟道区域的部分之上沉积栅极电介质；以及

在所述栅极电介质上形成顶栅极接触。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底包括氟化钙膜。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底包括覆盖有抗辐射材料的硅晶片。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述抗辐射材料包括氟化钙膜。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述抗辐射材料包括氟化二氧化硅膜。

6.根据权利要求3所述的方法，其中所述抗辐射材料包括碳化硅膜。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括以下步骤：

从所述硅晶片外延生长所述碳化硅膜；以及

热退火所述碳化硅膜以形成辐射加固的碳化硅膜。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述碳化硅膜在约1200°C至约1600°C的温度下退火约1小时至约3小时的持续时间。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述基于碳的材料包括石墨烯，所述方法还包括以下步骤：

从所述碳化硅膜形成所述石墨烯。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于碳的材料包括石墨烯和碳纳米管中的一种或多种。

11.根据权利要求1所述的方法，其中在所述衬底上形成所述基于碳的材料的步骤包括以下步骤：

在所述衬底上沉积所述基于碳的材料。

12.根据权利要求1所述的方法，其中在所述衬底上形成所述基于碳的材料的步骤包括以下步骤：

在所述衬底上生长所述基于碳的材料。

13.一种抗辐射晶体管，包括：

抗辐射衬底；

所述衬底上的基于碳的材料，其中所述基于碳的材料的一部分用作所述晶体管的沟道区域且所述基于碳的材料的其他部分用作所述晶体管的源极和漏极区域；

接触，被形成到所述基于碳的材料的用作所述晶体管的所述源极和漏极区域的部分；

栅极电介质，设置在所述基于碳的材料的用作所述晶体管的所述沟道区域的部分之上；以及

在所述栅极电介质上的顶栅极接触。

14.根据权利要求13所述的抗辐射晶体管，其中所述衬底包括氟化钙膜。

15.根据权利要求13所述的抗辐射晶体管，其中所述衬底包括覆盖有抗辐射材料的硅晶片。

16.根据权利要求15所述的抗辐射晶体管，其中所述抗辐射材料包括氟化钙膜。

17.根据权利要求15所述的抗辐射晶体管，其中所述抗辐射材料包括氟化二氧化硅膜。

18.根据权利要求15所述的抗辐射晶体管，其中所述抗辐射材料包括碳化硅膜。

19.根据权利要求13所述的抗辐射晶体管，其中所述基于碳的材料包括石墨烯和碳纳米管中的一种或多种。

20.根据权利要求13所述的抗辐射晶体管，其中所述栅极电介质包括氧化铝、氧化铪、氧化硅或氧化锆。