一种石墨烯场效应晶体管及其制备方法转让专利
申请号 : CN201780091174.5
文献号 : CN110663117B
文献日 : 2021-05-14
发明人 : 梁晨 , 秦旭东 , 张臣雄
申请人 : 华为技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种石墨烯场效应晶体管,包括:衬底(1)、形成于所述衬底(1)上的石墨烯沟道层(2)、分别位于所述石墨烯沟道层(2)的两端上的源电极(3)和漏电极(4)、位于所述源电极(3)和所述漏电极(4)之间的所述石墨烯沟道层(2)上的栅介质层(5)和栅电极(6);
其特征在于,所述衬底(1)具有由两个以上的凹陷部(101)和一个以上的凸起部(102)构成的支撑件,所述支撑件的至少一个所述凸起部(102)与所述石墨烯沟道层(2)接触;
其中,所述石墨烯沟道层(2)的方向与所述凹陷部(101)的长度(L)方向满足以下任一个:
所述石墨烯沟道层(2)的方向与所述凹陷部(101)的长度(L)方向垂直;
以及,所述石墨烯沟道层(2)的方向与所述凹陷部(101)的长度(L)方向相同。
2.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于,两个以上的所述凹陷部(101)为长条形。
3.根据权利要求2所述的晶体管,其特征在于,两个以上的所述凹陷部(101)为长方形。
4.根据权利要求3所述的晶体管,其特征在于,两个以上的所述凹陷部(101)的长度(L)方向互相平行。
5.根据权利要求3所述的晶体管,其特征在于,两个以上的所述凹陷部(101)的宽度(W)相等。
6.根据权利要求5所述的晶体管,其特征在于,两个以上的所述凹陷部(101)的宽度(W)与所述凹陷部(101)的深度(D)的比值为1:1‑2。
7.根据权利要求6所述的晶体管,其特征在于,所述凹陷部(101)的宽度(W)为30‑60nm,所述凹陷部(101)的深度(D)为30‑120nm。
8.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于,所述栅介质层(5)为位于所述石墨烯沟道层(2)上的氧化钇层与位于所述氧化钇层上的二氧化铪层的复合栅介质层,或者为位于所述石墨烯沟道层(2)上的氧化铝层。
9.根据权利要求8所述的晶体管,其特征在于,所述栅介质层(5)还覆盖于所述源电极(3)和所述漏电极(4)的顶部和侧面。
10.根据权利要求8所述的晶体管,其特征在于,所述复合栅介质层包括厚度为1‑10nm的氧化钇层与厚度为5‑15nm的二氧化铪层。
11.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于,所述栅电极(6)为包含钛层和金层的复合金属层,所述复合金属层中的钛层和金层的厚度比为1:5‑20。
12.根据权利要求1所述的晶体管,其特征在于,所述源电极(3)和所述漏电极(4)均为包含钛层、钯层、金层的复合金属层,或者均为包含钛层和金层的复合金属层。
13.一种制备权利要求1‑12中任一项所述的石墨烯场效应晶体管的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取衬底(1);
在所述衬底(1)上形成由两个以上的凹陷部(101)和一个以上的凸起部(102)构成的支撑件;
在所述支撑件上形成石墨烯沟道层(2);
在所述石墨烯沟道层(2)的两端上形成源电极(3)和漏电极(4);
在所述源电极(3)和所述漏电极(4)之间的所述石墨烯沟道层(2)上形成栅介质层(5);
在所述栅介质层(5)上形成栅电极(6)。
14.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,通过相干衍射光刻法和干法刻蚀法相结合、或者相干衍射光刻法和湿法腐蚀法相结合的方法获取所述支撑件。
15.根据权利要求14所述的制备方法,其特征在于,所述相干衍射光刻法包括:通过夹角范围为10‑60°,波长范围为140‑200nm的两束相干光形成明暗光线,利用所述明暗光线对所述衬底(1)进行光刻获取所述支撑件的所述凹陷部(101)。
16.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述在所述支撑件上形成石墨烯沟道层(2),包括:
通过化学气相沉积法、微机械剥离法、或外延法获取石墨烯,将所述石墨烯通过转移的方法转移到所述支撑件上形成石墨烯沟道层(2)。
17.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述在所述石墨烯沟道层(2)的两端上形成源电极(3)和漏电极(4),包括:通过电子束蒸发法和剥离法相结合的方法,或者金属溅射法和剥离法相结合的方法在所述石墨烯沟道层(2)的两端上形成所述源电极(3)和所述漏电极(4)。
18.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述在所述源电极(3)和所述漏电极(4)之间的所述石墨烯沟道层(2)上形成栅介质层(5),包括:首先在所述石墨烯沟道层(2)、所述源电极(3)和所述漏电极(4)上通过电子束蒸发的方法获取钇层;
然后通过热氧化的方法将所述钇层氧化成为氧化钇层;
最后通过原子层沉积的方法在所述氧化钇层、所述源电极(3)和所述漏电极(4)上沉积二氧化铪层,形成所述栅介质层(5)。
19.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述在所述源电极(3)和所述漏电极(4)之间的所述石墨烯沟道层(2)上形成栅介质层(5),包括:通过原子层沉积的方法在所述石墨烯沟道层(2)上所述源电极(3)和所述漏电极(4)上沉积氧化铝层,形成所述栅介质层(5)。
20.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于,所述在所述栅介质层(5)上形成栅电极(6),包括:通过电子束蒸发法、或金属溅射法在所述栅介质层(5)上、且在所述源电极(3)和所述漏电极(4)之间形成所述栅电极(6)。
说明书 :
一种石墨烯场效应晶体管及其制备方法
技术领域
背景技术
(例如电子和空穴)。石墨烯作为新型的半导体材料具有远远高于普通半导体材料(如硅、砷
化镓)的载流子迁移率,已被应用于场效应晶体管中,制备形成石墨烯场效应晶体管
(Graphene Fie1d Effect Transistor,GFET),其中石墨烯用于形成石墨烯场效应晶体管
的沟道。如图1所示,图1示出了一种常规石墨烯场效应晶体管的剖面图。其包括衬底1、形成
在所述衬底1上的石墨烯沟道层2、分别形成在石墨烯沟道层2的两端的源电极3和漏电极4、
形成于石墨烯沟道层2上的栅介质层5以及栅电极6。由于衬底1(尤其是氧化硅衬底)与石墨
烯沟道层2接触会导致载流子的散射,造成石墨烯的载流子迁移率的降低。因此如何制备石
墨烯场效应晶体管才能发挥石墨烯的优良电学特性是目前研发人员关注的重点问题。
和漏电极4;随后使用湿法腐蚀去除部分衬底1形成空腔7,从而获得悬空的石墨烯沟道层结
构;最后,在石墨烯沟道层2上沉积栅介质层5和栅电极6得到石墨烯场效应晶体管。
源电极和所述漏电极之间的所述石墨烯沟道层上的栅介质层和栅电极;
况下由于重力等作用而出现的塌陷或者变形。
层的影响,提升载流子迁移率。
地,一个以上的凸起部为长方形,凹陷部和凸起部以规则的形状形成对石墨烯沟道层的均
匀支撑。
侧壁至另一个侧壁的垂直距离,如图4中所示为W。例如,当所述衬底上只具有一个凸起部
时,凸起部的支撑力应作用于石墨烯沟道层的中间,此处的中间指从该位置处到源电极和
到漏电极之间的距离相等。当所述衬底上具有两个以上的凸起部时,每个凸起部之间的距
离应相等。
中所示为D。
110nm,50‑100nm,60‑90nm,70‑80nm。
沟道层上一端的源电极到漏电极的方向。
撑。
250‑350nm,以满足在足够厚度的氧化硅层上形成凹陷部和凸起部,该氧化硅层厚度还可以
为其余可能的范围或取值,例如260‑340nm,270‑330nm,280‑320nm,290‑310nm,300nm。
铝层,以形成绝缘层,将栅电极与石墨烯沟道层隔离。并且在上述复合栅介质层的设计中,
将氧化钇层作为复合栅介质层中与石墨烯沟道层直接接触的第一层,以在缺乏悬挂键的石
墨烯上形成均匀的介质层;将二氧化铪层作为覆盖在所述第一层上的复合栅介质层的第二
层,以形成良好的覆盖性。
例如氧化钇层的厚度还可以为2‑9nm,3‑8nm,4‑7nm,5‑6nm,二氧化铪层的厚度还可以为6‑
14nm,7‑13nm,8‑12nm,9‑11nm,10nm。
该类金属在具备良好的导电性能的基础上,能够耐受高温,金属可以选自钨、钴、镍、钼、钛、
金中的至少一种。另外栅电极的材料还可以选自金属氮化物、金属氮硅化物等,例如氮化
钨、氮化钛、氮化钽、氮化钼、氮硅化钨、氮硅化钼等。
熔点较高的金属,可以选自钨、钴、镍、钼、钛、金中的至少一种。
台阶结构。
沟道层造成污染。并且通过支撑件对石墨烯沟道层的支撑作用,避免了石墨烯沟道层在无
支撑悬空的情况下由于重力等作用而出现的塌陷或者变形。
干法刻蚀法,或者在干衍射光刻法的基础上再运用湿法腐蚀法,以获取支撑件的凹陷部和
凸起部。
所述支撑件的所述凹陷部。
支撑件上形成石墨烯沟道层。
在所述石墨烯沟道层的两端上形成所述源电极和所述漏电极。使得源电极和漏电极通过石
墨烯沟道层进行连接。
漏电极上沉积氧化铝层,形成所述栅介质层,起到绝缘、隔离的作用。
附图说明
具体实施方式
两端上的源电极3和漏电极4、位于所述源电极3和所述漏电极4之间的所述石墨烯沟道层2
上的栅介质层5和栅电极6。
于衬底1的表面而终止于衬底1内部,两个所述凹陷部101之间构成了凸起部102。
撑悬空的情况下由于重力等作用而出现的塌陷或者变形。
减少了衬底1对石墨烯沟道层2的影响,提升了载流子迁移率。同时由于通过支撑件的至少
一个凸起部102对石墨烯沟道层2形成物理支撑,且凹陷部101不支撑石墨烯沟道层2,即采
用了半悬空结构,在有效支撑石墨烯沟道层2的同时,石墨烯沟道层2和衬底1的接触面积减
小,从而减少了漏电流和高频损耗。
化硅衬底中的远程界面声子散射(remote interfacial phonon scattering)和带电杂质
产生的库仑散射(Coulomb scattering)是影响石墨烯载流子迁移率降低的主要因素之一。
本领域技术人员可以理解的是,不同材料的衬底1对石墨烯沟道层2造成的载流子迁移率降
低的原因可能不尽相同,但本公开基于衬底1与石墨烯沟道层2大面积接触会造成石墨烯载
流子迁移率降低的原理,通过采用凹陷部101减少了衬底1与石墨烯沟道层2之间的接触面
积,减少衬底1导致的石墨烯散射的影响,避免了由于衬底1与石墨烯沟道层2大面积接触而
造成石墨烯载流子迁移率降低。
指,长方形凹陷部101的最长边的长度。那么相应地,一个以上的凸起部102为长方形,凹陷
部101和凸起部102以规则的形状形成对石墨烯沟道层2的均匀支撑。
图4中所示为W。通过互相平行以及间距相等的凹陷部101使凸起部102对石墨烯沟道层2的
支撑力更为均匀。例如,当所述衬底1上只具有一个凸起部102时,凸起部102的支撑力应作
用于石墨烯沟道层2的中间,此处的中间指从该位置处到源电极3和到漏电极4之间的距离
相等。当所述衬底1上具有两个以上的凸起部102时,每个凸起部102之间的距离应相等。
中所示为D。具体地,所述凹陷部101的宽度为30‑60nm,所述凹陷部101的深度为30‑120nm。
所述凹陷部101的宽度的范围还可以为40‑50nm,所述凹陷部101的深度的范围还可以为40‑
110nm,50‑100nm,60‑90nm,70‑80nm。上述凹陷部101的宽度与深度的比值范围一方面使得
凹陷部101结构更稳定,另一方面使不与石墨烯沟道层2接触的凹陷部101远离石墨烯沟道
层2。凹陷部101的个数比凸起部102的个数多一个,其具体的个数由源电极3和漏电极4之间
的距离以及凹陷部101的宽度决定,例如,凹陷部101的个数可以为20个、30个、40个、50个、
60个、70个、80个、90个、100个、150个、200个、250个、300个等。
2上一端的源电极3到漏电极4的方向。此处凹陷部101的长度方向如图5中L所示,以形成中
段横向支撑,此处横向指垂直于所述石墨烯沟道层2的方向,从石墨烯沟道层2上一端的源
电极3端开始间隔预设的距离进行分段支撑,直至到达石墨烯沟道层2上另一端的漏电极4
端,以防止石墨烯沟道层2由于重力等作用而出现的塌陷或者变形。
至末尾端的支撑,即从源电极3到漏电极4的支撑,形成纵向的支撑,此处纵向指平行于所述
石墨烯沟道层2的方向,凸起部102从石墨烯沟道层2上一端的源电极3端开始直至另一端的
漏电极4端截止,以防止石墨烯沟道层2由于重力等作用而出现的塌陷或者变形。
在硅层表面生长二氧化硅薄膜,形成表面层为氧化硅层的硅基衬底,该氧化硅层厚度为
250‑350nm,该氧化硅层厚度还可以为其余可能的范围或取值,例如260‑340nm,270‑330nm,
280‑320nm,290‑310nm,300nm。以满足在足够厚度的氧化硅层上形成凹陷部101和凸起部
102。本公开对衬底1材料不作具体限定,其可以为任何一种可应用于石墨烯场效应晶体管
衬底的材料。
层与位于所述氧化钇层上的二氧化铪层的复合栅介质层。并且在上述复合栅介质层中,将
氧化钇层作为复合栅介质层中与石墨烯沟道2层直接接触的第一层,以在缺乏悬挂键的石
墨烯上形成均匀的介质层,本文所述“悬挂键”是指化学键,晶体因晶格在表面处突然终止,
在表面的最外层的每个原子将有一个未配对的电子,即有一个未饱和的键,即为悬挂键。将
二氧化铪层作为覆盖在所述第一层上的复合栅介质层的第二层,以形成良好的覆盖性。具
体地,所述复合栅介质层包括厚度为1‑10nm的氧化钇层与厚度为5‑15nm的二氧化铪层。该
氧化钇层的厚度还可以为2‑9nm,3‑8nm,4‑7nm,5‑6nm,该二氧化铪层的厚度还可以为6‑
14nm,7‑13nm,8‑12nm,9‑11nm,10nm。作为本公开的另一个示例,所述栅介质层5还可以为位
于所述石墨烯沟道层2上的氧化铝层,其厚度为15‑30nm,可选为20nm。
述漏电极4的顶部和侧面。通过覆盖于石墨烯沟道层2上的栅介质层5将栅电极6与石墨烯沟
道层2隔离,通过覆盖于源电极3和所述漏电极4的顶部和侧面的栅介质层5将栅电极6与源
电极3和漏电极4进行隔离。
地,栅电极6为包含钛层和金层的复合金属层,所述复合金属层中的钛层和金层的厚度比为
1:5‑20。源电极3和漏电极4均为包含钛层、钯层、金层的复合金属层,包含钛层、钯层、金层
的复合金属层中的钛层、钯层、金层的厚度比为1:(30‑70):(80‑120),可选为1:50:100;源
电极3和漏电极4还可以均为包含钛层和金层的复合金属层,所述包含钛层和金层的复合金
属层中钛层和金层的厚度比为1:5‑10。本公开实施例不对栅电极6、源电极3和漏电极4的材
料作出具体限定,其可以为任何一种可应用于石墨烯场效应晶体管三个电极的材料,举例
来说,作为栅电极6的金属还可以选自钨、钴、镍、钼、钛、金中的至少一种,栅电极6的材料还
可以选自金属氮化物、金属氮硅化物等,例如氮化钨、氮化钛、氮化钽、氮化钼、氮硅化钨、氮
硅化钼等。另外作为源电极3和漏电极4的材料同样,可以选自钨、钴、镍、钼、钛、金中的至少
一种。
4的厚度,所以其形成了由栅电极6至源电极3或漏电极4的类似于台阶形的跃迁结构。
层2中感应出一定量的正电荷以平衡栅点极6电场,此时石墨烯沟道层2费米能级处于价带
(狄拉克点下方),石墨烯沟道层2中的导电电荷为空穴。当施加在栅电极6上的电压朝正电
压方向移动经过零点时,石墨烯沟道层2的费米能级也向上移动达到了狄拉克点,石墨烯沟
道层2中的载流子浓度最小,此时达到最大电阻值(或最小电导)。当施加在栅电极6上的电
压为正电压(Vg>0)并且进一步增大时,石墨烯沟道层2的费米能级继续向上移动到导带,石
墨烯沟道层2中导电载流子从空穴变为电子,并且电子浓度随栅电极6上施加的电压的增大
而增大,因此石墨烯沟道层2的电阻也随之减小。通过栅电极6上施加的电压的调制,石墨烯
沟道层2可以从空穴导电转变到电子导电,将石墨烯沟道层2与源电极3以及漏电极4进行连
接,可以实现将源电极3和漏电极4之间的电流导通。
对石墨烯沟道层2造成污染。并且通过支撑件对石墨烯沟道层2的支撑作用,避免了石墨烯
沟道层2在无支撑悬空的情况下由于重力等作用而出现的塌陷或者变形。
为140‑200nm的两束相干光形成明暗光线,利用所述明暗光线对所述衬底1进行光刻获取所
述支撑件的所述凹陷部101,获得图9中所示的结构。
干涉图形,图7为相干衍射光刻法的原理图,通过两束波长为λ,夹角为θ的相干光按照图7中
箭头所示的方向入射,在上述两束相干光的交汇处会发生干涉,形成光亮区与暗区,这些光
亮区与暗区周期性排列,即为图7中明暗条纹,形成明暗光线。本公开实施例采用相干衍射
光刻法可避免传统光刻中由于半导体表面的平整度和表面形貌对光刻质量的影响,这种方
法可在任意表面形成干涉图形,而且可形成大面积的图形。
陷部101上涂覆的光刻胶去除,保留待形成凸起部102上涂覆的光刻胶;然后通过干法刻蚀
法或者湿法腐蚀法对表面已经去除涂覆的光刻胶的衬底1进行图形刻蚀,形成凹陷部101;
最后将衬底1上保留的光刻胶去除,形成凸起部102。对于上述刻蚀中的作用机理和过程为
本领域所常见的,例如可参见陆静君所著的《纳米光栅的位相掩膜相干光光刻方法与工艺
研究》。
陷部101的深度的比值大小,可以通过改变曝光剂量与胶层厚度来实现,或者通过调节用作
刻蚀掩模的遮蔽沉积层的沉积角度等来实现的,具体的实施过程,本领域人员可以参考上
文所述文献。
烯沟道层2的方向是垂直或是相同,通过石墨烯沟道层2的形成来实现,获得如图10中所示
的结构。
法是通过物理方法将原子层间作用力较弱的石墨烯进行层间剥离,得到石墨烯薄膜。外延
法指在碳化硅上高温加热使硅原子升华,在硅层或碳层形成一个石墨化表面层,这层表面
层即为石墨烯薄膜。通过上述方法得到石墨烯薄膜之后,通过转移的方法将石墨烯薄膜转
移到衬底1上形成石墨烯沟道层2,下面以化学气相沉积法得到的铜上的石墨烯薄膜进行转
移为例进行说明,其转移过程可以为在铜上具有石墨烯层的薄膜的石墨烯层上旋涂一层聚
甲基丙烯酸甲酯(PMMA),把该薄膜放入氯化铁或硝酸铁溶液中将铜腐蚀干净,接着用去离
子水将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)承载的石墨烯薄膜进行清洗,然后将石墨烯薄膜转移到相
应的基片(例如衬底1)上,最后用丙酮去除石墨烯表面的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。本领域
技术人员可以理解的是,通过上述三种方法得到石墨烯薄膜可以是单层石墨烯、双层石墨
烯以及多层石墨烯,并且上述三种得到石墨烯薄膜的方法以及石墨烯薄膜转移的方法均为
现有技术,本公开实施例在此不进行详细赘述,并且本公开对石墨烯沟道层2的形成方法不
作具体限定,其可以是现有技术中任一种可行的方法。
沟道层2的两端上形成所述源电极3和所述漏电极4,获得如图11所示的结构。
固体近表面的原子或分子获得足够大的能量而最终逸出固体表面的过程。剥离法(lift‑
off)指为了得到源电极3和漏电极4期望的结构,将不需要的金属从基底上剥离。本公开形
成源电极3和漏电极4的方法均为现有技术,本公开实施例在此不进行详细赘述,也不局限
于上述方法。
层2的两端之上,例如图11中所示的方式,以使源电极3、漏电极4通过石墨烯沟道层2进行连
接。
5,以获得如图13所示的结构。
为覆盖在所述第一层上的复合栅介质层的第二层,以形成良好的覆盖性,形成将栅电极6分
别与石墨烯沟道层2、源电极3、漏电极4进行隔离,防止漏电的发生。
道层2、源电极3、漏电极4进行隔离,防止漏电的发生。
顶部和两个侧面的整体上均形成了二氧化铪层或氧化铝层。因此在形成栅电极6时,可以直
接在源电极3和漏电极4之间的凹陷处形成栅电极6,栅电极6通过在源电极3和漏电极4的侧
面覆盖的栅介质层5将其与源电极3和漏电极4进行隔离,因此栅电极6的宽度可以与源电极
3和漏电极4之间的凹陷处的宽度相等或基本相等,相对于现有技术中图1所示的情况而言,
本公开采用的栅电极6的宽度增加,当在栅电极6上施加电压时,由于栅电极6与石墨烯沟道
层2的接触面积增加,在具有增加的接触面积的情况下,可以对石墨烯沟道层2中的载流子
进行更强的控制,从而可增强栅电极的控制能力,即跨导增加。
的两束相干光对光刻胶进行选择性曝光,使用碱性显影液将上述两相干光的干涉光线中的
亮部所对应的光刻胶部分(该光刻胶部分将要用于形成凹陷部101)去除,保留上述两相干
光的干涉光线中的暗部所对应的光刻胶部分(该光刻胶部分将要用于形成凸起部102);
分数为40%的NH4F氟化铵溶液按体积比为1:6进行混合得到;
1000sccm(Standard Cubic Centimeter per Minute,每分钟标准毫升)、40sccm和1sccm的
流速通入氩气、氢气和甲烷,生长时间为30min。
薄膜的石墨烯层的相对侧清洗,然后将该薄膜转移到衬底1上,使该薄膜的石墨烯层抵靠在
衬底1上,然后用丙酮去除聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。得到沟道长度为50μm的石墨烯沟道层
2和衬底1的复合结构,并且在转移时使石墨烯沟道层2的长度方向与凹陷部101的长度方向
相同。
发生光化学反应的光刻胶,使用碱性显影液去除上述已发生光化学反应的光刻胶,保留位
于石墨烯沟道层2上方的长度为30微米的光刻胶;
层;
成源电极3和漏电极4。
的5倍左右),因此在源电极3和漏电极4的两个侧面的整体上也形成了二氧化铪层。从图13
上可以看出,二氧化铪层已经包覆了该衬底的整个上部表面。
即为栅电极6。
的两束相干光对光刻胶进行选择性曝光,使用碱性将上述两相干光的干涉光线中的亮部所
对应的光刻胶部分(该光刻胶部分将要用于形成凹陷部101)去除,保留上述两相干光的干
涉光线中的暗部所对应的光刻胶部分(该光刻胶部分将要用于形成凸起部102);
分数为40%的NH4F氟化铵溶液按体积比为1:6进行混合得到;
发生光化学反应的光刻胶,使用碱性显影液去除上述已发生光化学反应的光刻胶,保留位
于石墨烯沟道层2上方的长度为10微米的光刻胶;
成源电极3和漏电极4。
体上均形成了氧化铝层,氧化铝层包覆石墨烯沟道层2、源电极3和漏电极4的整个上表面。
为栅电极6。
成于石墨烯沟道层2上的栅介质层5以及栅电极层6。其具体参数为:石墨烯沟道层2的沟道
长度为10μm,源电极3为厚度分别为15nm和100nm的钛层、金层的复合金属层,漏电极4的材
料组成以及金属厚度与源电极3的材料组成以及金属厚度相同,栅介质层5为厚度为30nm的
氧化铝层,栅电极层6的材料组成与源电极3的材料组成相同。
图15中可以看出,通过实施例1制备得到的石墨烯场效应晶体管的工作电流比对比例1大。
此处,工作电流指源电极和漏电极之间导通之后的电流。另外,图16是本公开实施例4提供
的栅电极电压‑跨导对比图,从图16可以看出,通过实施例1制备得到的石墨烯场效应晶体
管的跨导比对比例1大,这表明栅电极电压对工作电流的控制性能增强。
石墨烯场效应晶体管的器件工作电流大,通过实施例2制备得到的石墨烯场效应晶体管的
跨导比对比例1中的石墨烯场效应晶体管的跨导大。
制备得到的石墨烯场效应晶体管的器件工作电流大,通过实施例1制备得到的石墨烯场效
应晶体管的跨导比通过实施例2制备得到的石墨烯场效应晶体管的跨导大。