[发明专利]同时制作PMOS管和NMOS管的方法、CMOS及其制作方法、振荡器

说明书

本发明提供了一种同时制作PMOS管和NMOS管的方法，包括：在基板上形成第一源极和第一漏极以及第二源极和第二漏极；在所述第一源极和所述第一漏极之间形成P型半导体碳纳米管，同时在所述第二源极和所述第二漏极之间形成N型半导体碳纳米管；在所述第一源极、所述第一漏极、所述第二源极、所述第二漏极、所述P型半导体碳纳米管及所述N型半导体碳纳米管上形成介电层；在所述介电层上形成第一栅极及第二栅极；所述第一栅极与所述P型半导体碳纳米管相对，所述第二栅极与所述N型半导体碳纳米管相对，以形成在同一基板上的PMOS管和NMOS管。本发明还提供了一种CMOS及其制作方法、振荡器。本发明降低了CMOS制作的工艺复杂性和成本，提高了CMOS性能的稳定性。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体地讲，涉及一种同时制作PMOS管和NMOS管的方法、CMOS及其制作方法、振荡器。

背景技术

印刷电子器件是通过新兴的印刷电子技术而来，虽然在性能上不如硅基半导体微电子器件，但由于其简单的印刷制作工艺和对基板材料的无选择性，使其在大面积、柔性化、低成本电子器件应用领域有硅基半导体微电子电子器件无法比拟的优势。目前硅基电子正面临着最严重的问题之一就是器件尺寸受限于硅材料的自身结构带来的小尺寸器件的制作和均匀性问题。而目前利用气相沉积生长的单根半导体碳纳米管构建的晶体管迁移率也可以在1000以上。

反相器是可以将输入信号以相反的形式输出的一种逻辑门电路，可以应用在音频放大、时钟振荡器等模拟电路中。采用互补场效应晶体管(CMOS)结构的集成电路拥有集成度高、功耗低等优势，由此可见，如何简单地制备基于纳米材料且稳定性好，增益高，噪声容限大的CMOS电路，是纳米集成电路真正走向应用亟需解决的问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种稳定性好，增益高，噪声容限大，功耗低的CMOS及其制作方法、振荡器及同时制作PMOS管和NMOS管的方法、。

本发明提供了一种同时制作PMOS管和NMOS管的方法，其包括：

在基板上形成第一源极和第一漏极以及第二源极和第二漏极；其中，所述第一漏极与所述第二漏极相邻；

在所述第一源极和所述第一漏极之间形成P型半导体碳纳米管，同时在所述第二源极和所述第二漏极之间形成N型半导体碳纳米管；

在所述第一源极、所述第一漏极、所述第二源极、所述第二漏极、所述P型半导体碳纳米管及所述N型半导体碳纳米管上形成介电层；

在所述介电层上形成第一栅极及第二栅极；其中，所述第一栅极与所述P型半导体碳纳米管相对，所述第二栅极与所述N型半导体碳纳米管相对，以形成在同一基板上的PMOS管和NMOS管。

进一步地，利用气溶胶打印或喷墨打印或喷涂或浸泡或滴涂的方式将P型碳纳米管墨水沉积在所述第一源极和所述第二漏极之间以形成所述P型半导体碳纳米管，同时将N型碳纳米管墨水沉积在所述第二源极和所述第二漏极之间以形成所述N型半导体碳纳米管。

进一步地，所述P型或N型碳纳米管墨水的制作方法包括：

将有机共轭化合物与碳纳米管混合；

利用高压均质机或者微射流设备或者超声器对混合后的有机共轭化合物与碳纳米管进行作用，以形成碳纳米管溶液；

对所述碳纳米管溶液进行高速离心作用，以获得所述碳纳米管墨水。