[发明专利]包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管及其制作方法在审

专利信息
申请号: 201710504915.X 申请日: 2017-06-28
公开(公告)号: CN107195669A 公开(公告)日: 2017-09-22
发明(设计)人: 周细凤;曾荣周 申请(专利权)人: 湖南工程学院
主分类号: H01L29/06 分类号: H01L29/06;H01L29/423;H01L21/336
代理公司: 湘潭市汇智专利事务所(普通合伙)43108 代理人: 宋向红
地址: 411101 湖*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 包含 金属 堆叠 电极 对准 纳米 场效应 及其 制作方法
【权利要求书】:

1.一种包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管,其特征在于:包括衬底,衬底上设有沟道材料层,沟道材料层中部为栅电极区域,栅电极区域两侧分别为源极区域和漏极区域,栅电极区域上沉积有栅介质层,栅介质层上沉积有第一金属层,第一金属层上沉积有第二金属层,源极区域和漏极区域上分别沉积源、漏金属以形成源、漏电极。

2.根据权利要求1所述的包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管,其特征在于:所述第二金属层不被刻蚀剂腐蚀形成阻挡层,第一金属层被刻蚀剂腐蚀形成支撑层,第二金属层与第一金属层形成用于自对准的底切形状,从而构成自对准的源漏电极。

3.根据权利要求1所述的包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管,其特征在于:所述沟道材料层为石墨烯。

4.根据权利要求1所述的包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管,其特征在于:所述栅介质层为沉积的铝自氧化后形成的介质。

5.根据权利要求1所述的包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管,其特征在于:所述源、漏金属的厚度小于第一金属层的厚度。

6.根据权利要求1所述的包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管,其特征在于:所述衬底包括基底层和位于基底层上方的绝缘层。

7.根据权利要求6所述的包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管,其特征在于:所述绝缘层为 SiO2、Si3N4、BN、Al2O3、HfO2、AlN、SiC、Si、Sapphire、玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯材料 PET、聚酰亚胺 PI、聚二甲基硅氧烷中的一种或两种以上的混合物。

8.一种如权利要求1-7中任一项所述的包含金属堆叠栅电极的自对准纳米场效应管的制作方法,包括以下步骤:

1)在衬底上转移或沉积沟道材料,并图形化;

2)在沟道材料层上光刻定义栅电极区域;

3)在定义的栅电极区域沉积栅介质;

4)在栅介质层上沉积第一层金属;

5)在第一金属上沉积第二层金属;

6)剥离去除用于定义栅电极区域的光刻胶;

7)以第二金属层做阻挡层,用刻蚀剂刻蚀第一层金属,从而形成用于自对准的undercut形状;

8)沉积源漏金属形成源漏电极。

9.根据权利要求8所述的制作方法,其特征在于:所述步骤8)中,源漏金属的厚度小于第一层金属的厚度。

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