[发明专利]激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法

权利要求书

1.一种激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在一维或二维材料场效应晶体管的百纳米级金属电极上铺设介电二维材料作为隔离层；

（2）在所述隔离层表面覆盖两面平整的金属薄膜；

（3）在所述金属薄膜表面覆盖固体透光层；

（4）采用脉冲宽度为1-30 ns，频率为1-10 Hz的脉冲激光垂直照射固体透光层1秒；

（5）去除金属薄膜及固体透光层，得到亚纳米级沟道背电极场效应晶体管。

2.根据权利要求1所述的激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于：所述步骤（1）中，隔离层为化学气相沉积制备的单层或少层六方碳化硼二维材料，所述隔离层的厚度为0.5-1nm。

3.根据权利要求1所述的激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于：所述步骤（1）中，通过干法转移或湿法转移法将隔离层转移至百纳米级金属电极表面。

4.根据权利要求1所述的激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于：所述步骤（2）中，金属薄膜为铝箔、金箔、银箔、铜箔中的任意一种，其表面粗糙度低于0.5微米，其厚度为1μm-1mm。

5.根据权利要求1所述的激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于：所述步骤（3）中，固体透光层为透光玻璃或石英，其厚度为5mm-3cm。

6.根据权利要求1所述的激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于：所述步骤（4）中，激光功率密度为0.4 GW/cm²。

7.根据权利要求6所述的激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于：沟道间距的变化量（R）与激光能量密度（F）、结构特征尺寸（L）以及结构厚度（H）的关系为：当F＜14.5KJ/m²时，R=0.01144*F³*L/H+0.15469*F²*L/H +0.77031*F*L/H +0.10379 L/H；当F≥14.5KJ/m²时，R=0.0015*F³*L/H-0.1495*F²*L/H +4.5355*F*L/H +37.6238 L/H。

8.根据权利要求1所述的激光冲击制备亚纳米级沟道背电极场效应晶体管的方法，其特征在于：所述步骤（5）中，得到的背电极场效应晶体管沟道的尺寸减小至1-10 nm。