[发明专利]基于WO3

摘要

本发明公开了一种基于WO3/Al2O3双层栅介质的零栅源间距金刚石场效应晶体管及制作方法，主要解决现有金刚石场效应晶体管导通电阻大，输出电流和跨导低的问题。其包括金刚石衬底(1)、氢终端表面(2)、WO3第一栅介质层(3)、Al2O3第二栅介质层(4)、源电极(5)、漏电极(6)和栅电极(7)，其中源、漏极位于氢终端表面上的两侧，第一栅介质层位于源、漏极之间的氢终端表面上并覆盖部分源、漏极，第二栅介质层覆盖在第一栅介质层之上，其上方的栅电极下半部分镶嵌在源、漏极之间，上半部分隔着2层栅介质覆盖在源、漏极之上，形成T型栅结构。本发明导通电阻小，跨导和输出电流高，可用于功率器件和电力电子器件。

主权项

一种基于WO3/Al2O3双层栅介质的零栅源间距金刚石场效应晶体管，包括金刚石衬底(1)、氢终端表面(2)、第一栅介质层(3)、第二栅介质层(4)、源电极(5)、漏电极(6)和栅电极(7)，源、漏电极位于氢终端表面上的两侧，第一栅介质层(3)位于源、漏电极之间的氢终端表面上并覆盖源、漏电极的部分表面，第二栅介质层(4)覆盖在第一栅介质层(3)的上方，其特征在于：栅电极(7)位于第二栅介质层(4)的上方，且下半部分镶嵌在源、漏电极之间，上半部分隔着2层栅介质分别覆盖在源、漏电极之上，使得栅、源和栅、漏之间的横向间距都为零，形成T型栅结构；第一栅介质层(3)采用具有高功函数的过渡金属氧化物WO3材料，第二栅介质层(4)采用Al2O3材料。