[发明专利]稳定的以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管及制备方法

权利要求书

1.一种稳定的以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管，其特征在于：它包括栅极、支撑层、源漏电极、微纳单晶半导体和气体间隙绝缘层；所述栅极为衬底，所述栅极上部设置有所述支撑层，所述支撑层上部两侧各设置有一个所述源漏电极，在两所述源漏电极之间设置有所述微纳单晶半导体；位于两所述源漏电极之间的所述微纳单晶半导体下方，在所述支撑层上纵向间隔设置有若干沟道，相邻沟道之间形成沟槽；由所述栅极上部、所述微纳单晶半导体下部和所述支撑层中间的沟槽构成若干个所述气体间隙绝缘层。

2.如权利要求1所述的稳定的以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管，其特征在于：所述栅极表层具有导电特性，导电要求是所述栅极本身导电，或是在所述栅极表层设置有导电薄膜。

3.如权利要求1所述的稳定的以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管，其特征在于：所述气体间隙绝缘层的宽度为2-5微米。

4.如权利要求1所述的稳定的以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管，其特征在于：以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管器件采用微纳单晶单根或单晶多根材料制作，或采用不同的微纳单晶制作。

5.一种如权利要求1-4任一项所述稳定的以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)对衬底进行清洗，将有机绝缘材料溶解到溶剂中；

2)将配置好的溶液滴到衬底上后进行旋涂，随后放置在热板上进行烘干；

3)最终获得支撑层的厚度为100-500nm，通过电子束曝光或光刻技术制备等间距的沟槽，每一个沟槽宽度在2-5微米；

4)挑选微纳晶体宽度在40-2000nm的一维微纳材料，采用机械探针移动的方法，将微纳晶体移动到沟槽的正上方，使微纳晶体横跨沟道宽度方向摆放；

5)采用金片贴膜电极法制备源漏电极。

6.如权利要求5所述的稳定的以气体为绝缘层的纳米线场效应晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，溶剂不能侵蚀衬底，有机绝缘材料为PMMA、AZ1505或MOR3B，溶剂为丙酮、茴香醚、四氢呋喃或二甲基甲酰胺。