[发明专利]一种基于鼓泡法的石墨烯场效应晶体管的制备方法

摘要

本发明公开一种石墨烯场效应晶体管，特指一种基于鼓泡法的石墨烯场效应晶体管的制备方法，包括提供衬底，在所选衬底上形成氧化层；在氧化层上进行光刻打孔；在孔上方转移形成双层石墨烯沟道；将转移后的石墨烯放在抽真空机中，进行抽真空操作，然后进行充气，充入氮气。本发明采用密闭条件下在真空泵中，对于悬置于孔上方的石墨烯进行压缩抽真空，增大了石墨烯的应力，提高了石墨烯场效应晶体管的开关比，增强了场效应晶体管的敏感特性。

主权项

一种基于鼓泡法的石墨烯场效应晶体管的制备方法，其特征包括以下几个步骤：(1)在提供硅衬底上生长形成氧化层SiO2的过程；(2)对SiO2表面进行预处理，保持表面绝对干燥，涂覆一层HMDS化学增附剂，防止脱落，均匀旋涂光刻胶，然后烘干使胶固化，进行曝光、显影，将掩模板上图形转移到光刻胶上，进行光刻；(3)通过机械剥离法得到的石墨烯转移到制作好的衬底上的步骤；(4)将衬底放入抽真空泵中，改变石墨烯表面应力的步骤：将衬底植入抽真空泵中，将密封装置抽至低压状态，控制真空泵内部压力值，然后通入N2，利用孔内部和外部不同压强的作用，首先，使石墨烯向孔内部压缩，然后通入N2，气体通过石墨烯与衬底之间的间隙，内部压强增大，石墨烯向外膨胀；(5)在石墨烯两端分别溅射TiW和Au作为场效应晶体管的源极和漏极的步骤；(6)在源极和漏极之间的石墨烯沟道上方形成一层缓冲层ZrO2和栅介质层HfO2，溅射Au，作为栅极，形成一种顶栅结构的石墨烯场效应晶体管。