【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請屬于半導體，尤其涉及一種場效應晶體管及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、金剛石具有極高的熱導率、機械硬度和載流子飽和遷移率等性能，是使用到二維類金剛石場效應晶體管中的最有價值的材料，其中，采用金剛石制作二維類金剛石場效應晶體管的溝道層，能夠使溝道層具有較好的電性能。然而，天然金剛石比較稀少且價格較貴，一般采用石墨制備金剛石，但是，石墨在大氣壓下是比金剛石更穩(wěn)定的相，采用石墨制備大面積、均勻的單晶金剛石薄膜(或基底)仍然是一個挑戰(zhàn)，導致采用金剛石制作溝道層的難度較大。
2、如何降低溝道層的制作難度，并使溝道層具有較好的電性能，成了亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮环N場效應晶體管及其制備方法，能夠降低溝道層的制作難度，并使溝道層具有較好的電性能。
2、本申請?zhí)峁┝艘环N場效應晶體管的制備方法，包括：提供預制備電極，所述預制備電極包括襯底，以及設(shè)置在所述襯底表面的源極與漏極；在所述源極與所述漏極之間形成氟化二維類金剛石納米片薄膜，以得到溝道層；在所述溝道層上形成介電層；在所述介電層上形成門電極；得到二維類金剛石場效應晶體管。
3、在一實施方式中，所述提供預制備電極，包括：提供所述襯底，并在所述襯底的表面涂覆光刻膠；采用電子束曝光的方式，對所述襯底涂覆有所述光刻膠的一面進行圖案化處理；在所述襯底經(jīng)過所述圖案化處理的一面沉淀金屬，得到所述預制備電極。
4、在一實施方式中，所述在所述源極與所述漏極之間形成氟化二維類金
5、在一實施方式中，所述提供氟化二維類金剛石納米片的懸浮液的步驟，包括：提供單層或雙層氧化石墨烯；對所述單層或雙層氧化石墨烯進行還原處理，得到單層或雙層石墨烯；對所述單層或雙層石墨烯進行氟化改性，以得到所述氟化二維類金剛石納米片的懸浮液。
6、在一實施方式中，所述提供單層或雙層氧化石墨烯的步驟，包括：將天然石墨加入到氯酸鈉、高氯酸和磷酸的混合溶液中進行反應，得到第一溶液；向所述第一溶液中加入高錳酸鉀和高氯酸進行反應，得到第二溶液；處理所述第二溶液，得到膨脹石墨，以得到所述單層或雙層氧化石墨烯。
7、在一實施方式中，所述處理所述第二溶液，得到膨脹石墨，以得到所述單層或雙層氧化石墨烯的步驟，包括：將所述膨脹石墨與硝酸鈉進行混合，得到第一混合物；將所述第一混合物與硫酸及高錳酸鉀混合后進行反應，得到第二混合物；向所述第二混合物中加入去離子水和雙氧水進行反應后，處理得到所述單層或雙層氧化石墨烯。
8、在一實施方式中，所述向所述第二混合物中加入去離子水和雙氧水進行反應后，處理得到所述單層或雙層氧化石墨烯的步驟，包括：向所述第二混合物中加入去離子水和雙氧水進行反應后，得到第三混合物，并對所述第三混合物進行離心處理，得到沉淀物；向沉淀物加入去離子水和雙氧水進行反應，得到第四混合物，并對所述第四混合物進行離心處理，得到純凈氧化石墨烯；將所述純凈氧化石墨烯與去離子水混合后，處理所述純凈氧化石墨烯與去離子水的混合溶液，得到述單層或雙層氧化石墨烯。
9、在一實施方式中，所述對所述單層或雙層氧化石墨烯進行還原處理，得到單層或雙層石墨烯的步驟，包括:將所述單層或雙層氧化石墨烯與去離子水混合；向所述單層或雙層氧化石墨烯與去離子水的混合溶液中加入水合肼進行反應后，處理得到所述單層或雙層石墨烯。
10、在一實施方式中，所述對所述單層或雙層石墨烯進行氟化改性，以得到所述氟化二維類金剛石納米片的懸浮液的步驟，包括：在第一反應條件下，將所述單層或雙層石墨烯與二氟化氙氣體進行反應，得到氟化石墨烯/金剛石混合物；在第二反應條件下，將所述氟化石墨烯/金剛石混合物與氟氣進行反應后，處理得到所述氟化二維類金剛石納米片的懸浮液。
11、本申請還提供了一種場效應晶體管，采用上述場效應晶體管的制備方法制備得到。
12、本申請?zhí)峁┑囊环N場效應晶體管及其制備方法，使用氟化二維類金剛石納米片制作溝道層，相對采用金剛石制作溝道層而言，能夠降低溝道層的制作難度，并使溝道層具有較好的電性能。
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1.一種場效應晶體管的制備方法，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供預制備電極，包括：
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述源極與所述漏極之間形成氟化二維類金剛石納米片薄膜，以得到溝道層的步驟，包括：
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述提供氟化二維類金剛石納米片的懸浮液的步驟，包括：
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述提供單層或雙層氧化石墨烯的步驟，包括：
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述處理所述第二溶液，得到膨脹石墨，以得到所述單層或雙層氧化石墨烯的步驟，包括：
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述向所述第二混合物中加入去離子水和雙氧水進行反應后，處理得到所述單層或雙層氧化石墨烯的步驟，包括：
8.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述對所述單層或雙層氧化石墨烯進行還原處理，得到單層或雙層石墨烯的步驟，包括:
9.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述對所述單層或雙層石墨烯進行氟化改性，以得到所
10.一種場效應晶體管，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9任一項所述的方法制備得到。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種場效應晶體管的制備方法，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供預制備電極，包括：
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述源極與所述漏極之間形成氟化二維類金剛石納米片薄膜，以得到溝道層的步驟，包括：
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述提供氟化二維類金剛石納米片的懸浮液的步驟，包括：
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述提供單層或雙層氧化石墨烯的步驟，包括：
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述處理所述第二溶液，得到膨脹石墨，以得到...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馮雪，辛斌，李海波，龐體強，陳寧，
申請(專利權(quán))人：浙江清華柔性電子技術(shù)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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