[发明专利]一种基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管在审
| 申请号： | 202110920178.8 | 申请日： | 2021-08-11 |
| 公开（公告）号： | CN113643949A | 公开（公告）日： | 2021-11-12 |
| 发明（设计）人： | 徐季;张晓兵;杨文鑫 | 申请（专利权）人： | 东南大学 |
| 主分类号： | H01J21/14 | 分类号： | H01J21/14;B82Y10/00 |
| 代理公司： | 南京众联专利代理有限公司 32206 | 代理人： | 薛雨妍 |
| 地址： | 210096 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 二维 绝缘材料 多层 真空 纳米 沟道 晶体管 | ||
1.一种基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，其特征在于：自下而上依次包括绝缘衬底（1）、第一、二栅极（2、3）、二维绝缘层（4）、发射极（5）和收集极（6）；其中所述绝缘衬底（1）位于器件最底部；所述第一、二栅极（2、3）位于绝缘衬底（1）与二维绝缘层（4）之间的左右两侧分别设有第一栅极（2）和第二栅极（3）；所述二维绝缘层（4）位于第一、二栅极（2、3）与发射极（5）、收集极（6）之间，用于隔绝栅极与发射极（5）、收集极（6）间的漏电流；所述发射极（5）和收集极（6）之间的距离小于电子在空气中的平均自由程。
2.根据权利要求1所述的基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，其特征在于：所述发射极（5）和收集极（6）之间的距离为1~68纳米，所述第一、二栅极（2、3）与发射极（5）之间的距离均为10~1000纳米，第一、二栅极（2、3）与收集极（6）之间的距离为10~1000纳米。
3.根据权利要求1所述的基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，其特征在于：其中所述绝缘衬底（1）的厚度大于1微米，所述二维绝缘层（4）的厚度小于10纳米，第一栅极（2）和第二栅极（3）、发射极（5）及收集极（6）的厚度小于100纳米。
4.根据权利要求1所述的基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，其特征在于：所述绝缘衬底（1）的具体材料为二氧化硅、三氧化二铝或氧化铪。
5.根据权利要求1所述的基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，其特征在于第一、二栅极（2、3）的具体材料为高掺杂的硅或金、铝或其他金属材料。
6.根据权利要求1所述的基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，其特征在于：所述二维绝缘层（4）的具体材料为六方氮化硼。
7.根据权利要求1所述的基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，其特征在于：所述发射极（5）及收集极（6）的具体材料为一维材料或二维材料或三维块体材料的其中一种其中所述一维材料包括碳纳米管、氧化锌纳米线；二维材料包括石墨烯、过渡金属硫化物、黑磷；三维块体材料包括碳纳米管、氧化锌纳米线等一维材料，三维块体材料包括金属材料或半导体材料；所述金属材料包括金、铜、铝；所述半导体材料包括硅、碳化硅、氮化镓。
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