[发明专利]一种真空沟道晶体管及其制备方法在审
| 申请号： | 201811649707.X | 申请日： | 2018-12-30 |
| 公开（公告）号： | CN109801830A | 公开（公告）日： | 2019-05-24 |
| 发明（设计）人： | 郝广辉;邵文生;张珂 | 申请（专利权）人： | 中国电子科技集团公司第十二研究所 |
| 主分类号： | H01J40/16 | 分类号： | H01J40/16;H01J21/10;H01J9/00 |
| 代理公司： | 北京正理专利代理有限公司 11257 | 代理人： | 张雪梅 |
| 地址： | 100015 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 真空沟道 晶体管 绝缘层 阳极 光电阴极 制备 载流子 电子传输距离 载流子迁移率 平均自由程 电子能量 固体器件 热稳定性 散射 | ||
1.一种真空沟道晶体管，其特征在于，该晶体管依次包括阳极、第一绝缘层、栅极、第二绝缘层和光电阴极，其中在所述阳极和光电阴极之间形成有真空沟道。
2.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述真空沟道贯穿所述第一绝缘层、栅极层和第二绝缘层设置。
3.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述阳极为导电材料或半导体材料；优选地，阳极材料为Si或Al；优选地，阳极厚度为300μm～2mm。
4.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述栅极为导电材料；优选地，栅极材料为Si、Al和Mo；优选地，栅极厚度为10nm～10μm。
5.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述光电阴极包括阴极衬底及形成在衬底上的光电阴极薄膜，所述光电阴极的材料为GaN光电阴极、GaAs光电阴极、双碱光电阴极或多碱光电阴极。
6.根据权利要求5所述的晶体管，其特征在于，所述光电阴极薄膜的厚度为40nm～3μm。
7.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述真空沟道为圆柱形真空沟道，优选直径为40nm～15μm；或所述真空沟道为方柱形真空沟道，优选边长为40nm～15μm。
8.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述第一绝缘层和第二绝缘层的厚度分别为10nm～15μm。
9.一种真空沟道晶体管阵列，其特征在于，每一晶体管为根据权利要求1所述的真空沟道晶体管。
10.一种真空沟道晶体管的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
提供阳极材料；
在阳极表面形成第一绝缘层；
在所述第一绝缘层上形成栅极层；
在所述栅极层上形成第二绝缘层；
利用光刻工艺或离子束聚焦刻蚀工艺依次刻蚀所述第二绝缘层、栅极层和第一绝缘层至所述阳极表面；
提供光电阴极将光电阴极贴合至所得结构表面，得到具有真空沟道的光电阴极晶体管。
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