[发明专利]场效应晶体管制备方法及场效应晶体管

权利要求书

1.一种场效应晶体管制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在衬底上制备栅电极；

在所述衬底和栅电极表面制备栅介质层；

将二维半导体沟道层转移至栅介质层上；

在所述二维半导体沟道层的表面制备同心圆形状的源电极和漏电极；其中，外圆为所述漏电极，内圆为所述源电极。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在衬底上制备栅电极，包括：

在衬底表面涂光刻胶并对所述光刻胶进行曝光和显影；

在所述衬底和光刻胶表面生长金属或金属化合物作为栅电极；

将所述光刻胶去除，得到图形化的栅电极。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用磁控溅射方法或者离子束溅射方法或电子束蒸发方法生长金属或金属化合物作为栅电极；所述栅电极的厚度为10nm-50nm；所述金属的材料为Pt、Ti、Cu或者Au，所述金属化合物材料为金属氮化物。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将二维半导体沟道层转移至栅介质层上，包括：

将聚甲丙烯酸甲酯旋涂在二维半导体沟道层表面，并烘干；

以聚甲丙烯酸甲酯为载体，将所述二维半导体沟道层转移至栅介质层上；

去除所述二维半导体沟道层表面的聚甲丙烯酸甲酯。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述将二维半导体沟道层转移至栅介质层上的步骤之后，所述方法还包括：

在所述二维半导体沟道层表面涂光刻胶，通过曝光和显影技术以及氧离子体刻蚀工艺对所述二维半导体沟道层进行图形化，得到图形化的二维半导体沟道层。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述二维半导体沟道层的表面制备同心圆形状的源电极和漏电极，包括：

利用光刻技术在所述二维半导体表面形成同心圆形状的光刻胶图形；

在所述光刻胶图形表面生长金属作为源电极和漏电极；

将所述光刻胶洗去，得到同心圆形状的源电极和漏电极。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，采用电子束蒸发方法生长金属作为源电极和漏电极；所述源电极和漏电极的厚度为10nm-50nm；所述金属的材料为Pt、Ti、Cu或者Au。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用原子层沉积或磁控溅射或离子束溅射制备所述栅介质层，所述栅介质层的材料为二元氧化物种类，所述栅介质层的厚度为5nm-200nm。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二维半导体沟道层的材料为石墨烯，MoS₂，MoSe₂，MoTe₂，WS₂，WSe₂，WTe₂，ReS₂或黑色磷。

10.一种采用权利要求1至9任一项所述的方法制备的场效应晶体管，其特征在于，包括：

衬底、栅电极、栅介质层、二维半导体沟道层、源电极以及漏电极；所述栅电极位于所述衬底上方，所述栅介质层覆盖于所述栅电极和所述衬底表面，所述二维半导体沟道层位于所述栅介质层上方，所述源电极与漏电极呈同心圆形状位于所述二维半导体沟道层上方。