[发明专利]基于碳纳米管的瞬态场效应晶体管的CMOS电路及制备方法

权利要求书

1.一种基于碳纳米管的瞬态场效应晶体管的CMOS电路，其特征在于，所述瞬态场效应晶体管包括：

衬底，所述衬底由环境可降解材料形成；

沟道区，所述沟道区的沟道材料为碳纳米管；

栅介质层，所述栅介质层的材料为金属氧化物；

栅电极，所述栅电极的材料为铝；以及

源电极和漏电极，所述源电极和漏电极由叠层金属形成，

当所述CMOS电路的瞬态场效应晶体管为P型场效应晶体管的情况下，所述叠层金属为高功函数金属与铝形成的叠层金属；以及当所述CMOS电路的瞬态场效应晶体管为静电掺杂法制备的N型场效应晶体管的情况下，所述叠层金属为高功函数金属与铝形成的叠层金属，当所述CMOS电路的瞬态场效应晶体管为无掺杂方法制备的N型场效应晶体管的情况下，所述叠层金属为低功函数金属与铝形成的叠层金属，

其中在所述叠层金属中，所述铝的厚度远大于所述高功函数金属/低功函数金属的厚度从而保证源电极和漏电极与沟道区的碳纳米管的良好接触且不影响器件的瞬态特性。

2.如权利要求1所述的CMOS电路，其特征在于，所述高功函数金属为钯、金和铂中至少一种；所述低功函数金属为钪、钇、铒和镧中至少一种。

3.如权利要求1所述的CMOS电路，其特征在于，所述高功函数金属为钯，所述低功函数金属为钪。

4.如权利要求1所述的CMOS电路，其特征在于，所述金属氧化物为氧化铝、氧化铪和氧化锆中至少一种。

5.如权利要求1所述的CMOS电路，其特征在于，所述金属氧化物为氧化铝。

6.如权利要求1所述的CMOS电路，其特征在于，当所述场效应晶体管为P型场效应晶体管或者为无掺杂方法制备的N型场效应晶体管时，该场效应晶体管的结构为局部底栅结构、或者顶栅结构；

在所述局部底栅结构中，所述栅介质层和栅电极位于朝向所述衬底的所述沟道区的一侧，并且所述源电极和漏电极分别位于所述沟道区的两侧，在所述顶栅结构中，所述栅介质层和栅电极位于远离所述衬底的所述沟道区的一侧，并且所述源电极和漏电极分别位于所述沟道区的两侧。

7.如权利要求1所述的CMOS电路，其特征在于，当所述场效应晶体管为静电掺杂法制备的N型场效应晶体管时，该场效应晶体管的结构为局部底栅结构，在所述局部底栅结构中，所述栅介质层和栅电极位于朝向所述衬底的所述沟道区的一侧，并且所述源电极和漏电极分别位于所述沟道区的两侧。

8.如权利要求7所述的CMOS电路，其特征在于，静电掺杂法制备的N型场效应晶体管还包括静电掺杂层，所述静电掺杂层位于远离所述衬底的所述沟道区的一侧。

9.如权利要求8所述的CMOS电路，其特征在于，所述静电掺杂层为叠层形式的薄层金属和金属氧化物的形式。

10.如权利要求9所述的CMOS电路，其特征在于，所述薄层金属为铝、金、钛、银和铂中至少一种，所述静电掺杂层的金属氧化物为氧化铝、氧化铪和氧化锆中至少一种。

11.如权利要求9所述的CMOS电路，其特征在于，所述薄层金属为铝，所述静电掺杂层的金属氧化物为为氧化铝。