[发明专利]一种碳纳米管器件及其制造方法

摘要

本发明公开了一种碳纳米管器件及其制造方法，该碳纳米管器件结构位于侧墙之间的栅电极底部位置，由多个两端分别与碳纳米管层连接的横向棒状环栅阵列构成，各横向棒状环栅外层包覆栅介质层和高K金属栅材料层。同时还提出了该器件的制造方法，首先通过前栅工艺形成假栅电极结构，然后通过去除假栅电极露出碳纳米管层，再将该层下方的电介质材料腐蚀掉，从而将碳纳米管层从其上完全释放出来，形成无支撑的结构，并在悬空的棒状环栅阵列表面上生长栅介质层和高K金属栅材料等，并进行后续处理工艺得到满足需要的环栅纳米线器件，从而实现了采用自对准工艺与传统CMOS器件技术相集成制备环栅碳纳米管器件的方法。

主权项

1.一种碳纳米管器件，包括衬底(101)，覆盖衬底(101)上的电介质层(102)、碳纳米管层(103)和栅介质层(104)，栅介质层(104)上具有包括侧墙(108，108’)和高K金属栅材料的栅极结构，其特征在于：/n所述侧墙(108，108’)外侧具有源漏金属电极层(105、106)，在所述侧墙沟槽之间的碳纳米管层(103)所在平面具有一横向棒状环栅(113)阵列，该阵列两端分别与源漏金属电极下的碳纳米管层(103)连接，所述棒状环栅(113)中心层为棒状碳纳米管(110)、外层包覆栅介质层(111)和高K金属栅材料层(112)，同时在侧墙(108，108’)之间的沟槽中分别沉积由金属栅阈值调制层、金属栅阻挡层及引线金属层组成的各种单一金属或多种金属的组合材料。/n