[发明专利]液态金属场效应晶体管及其制备方法

说明书

本发明实施例提供一种液态金属场效应晶体管及其制备方法。该液态金属场效应晶体管包括柔性衬底、液态金属栅极、介电层、半导体层、液态金属源极和液态金属漏极；液态金属栅极间隔设置于柔性衬底的上部，介电层覆盖于液态金属栅极的上表面，半导体层、液态金属源极和液态金属漏极叠设于介电层的上部，液态金属源极通过半导体层与液态金属漏极连接。本发明实施例提供的液态金属场效应晶体管及其制备方法，通过在柔性衬底上设置液态金属栅极、液态金属源极和液态金属漏极，有效地利用了液态金属的柔软性，使得液态金属场效应晶体管具有良好的柔性性能，能够在弯曲以及拉伸状态下稳定工作。

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种液态金属场效应晶体管及其制备方法。

背景技术

场效应晶体管(Field Effect Transistor，简称FET)是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件。其具有输入电阻高、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，在大规模和超大规模集成电路中被广泛应用。现有技术中，场效应晶体管通常采用硬质材料制成，例如单晶硅等。由于硬质材料的物理特性，场效应晶体管无法实现大范围的形变，因此，现有技术中的场效应晶体管难以满足人们对可弯曲性等方面的需求。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的液态金属场效应晶体管及其制备方法。

第一方面，本发明实施例提供一种液态金属场效应晶体管，包括柔性衬底、液态金属栅极、介电层、半导体层、液态金属源极和液态金属漏极；液态金属栅极间隔设置于柔性衬底的上部，介电层覆盖于液态金属栅极的上表面，半导体层、液态金属源极和液态金属漏极叠设于介电层的上部，液态金属源极通过半导体层与液态金属漏极连接。

第二方面，本发明实施例提供一种液态金属场效应晶体管的制备方法，在柔性衬底的上部间隔制作液态金属栅极，并在液态金属栅极的上表面沉积介电层；在介电层上形成液态金属源极、液态金属漏极和半导体层，以使半导体层、液态金属源极及液态金属漏极叠设于介电层的上部，且液态金属源极通过半导体层与液态金属漏极连接。

本发明实施例，通过在柔性衬底上设置液态金属栅极、液态金属源极和液态金属漏极，有效地利用了液态金属的柔软性，使得液态金属场效应晶体管具有良好的柔性性能，能够在弯曲以及拉伸状态下稳定工作。

附图说明

图1为本发明实施例提供的液态金属场效应晶体管的器件阵列分布图；

图2为本发明一实施例提供的液态金属场效应晶体管的结构示意图；

图3为本发明又一实施例提供的液态金属场效应晶体管的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的液态金属场效应晶体管的制备方法的流程示意图。

图中，1：柔性衬底；2：液态金属栅极；3：介电层；4：液态金属源极；5：液态金属漏极；6：半导体层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。