[发明专利]一种石墨烯场效应晶体管及其制造方法

摘要

一种石墨烯场效应晶体管及其制造方法，该方法包括：提供绝缘衬底；在衬底上形成石墨烯导电层；在石墨烯导电层上沉积栅介质；图形化得到栅电极；形成栅极侧壁；以含有侧壁的栅极为掩膜，对栅介质层进行腐蚀；制作源漏自对准电极，其中栅极侧墙作为隔离，避免栅源、栅漏电极短路；最后，腐蚀掉栅极侧壁，得到空气隙自对准石墨烯晶体管。本发明方法制备工艺简单，易于与集成电路制造工艺兼容，同时由于实现了栅与源漏电极的自对准，从而大大缩短了器件通路区，减小了寄生电阻；通过侧壁腐蚀，形成空气隙，减小了栅源、栅漏之间的寄生电容，提高了石墨烯射频场效应晶体管性能。

主权项

1.一种石墨烯场效应晶体管的制造方法，包括：提供绝缘衬底；在所述绝缘衬底上形成石墨烯导电层；在所述石墨烯导电层上沉积一栅介质层；在所述栅介质层上，形成栅电极；在上述制备的器件上沉积栅极侧墙薄膜，进行无掩膜各向异性刻蚀，在所述栅电极两侧形成栅极侧墙，所述栅电极和栅极侧墙以外区域暴露出栅介质层；以带有所述栅极侧墙的栅电极作为掩膜，对所述栅介质层进行腐蚀，去除不被所述栅电极覆盖的栅介质；在上述制备的器件上形成金属层，并形成源电极和漏电极，所述源电极、漏电极与所述栅电极形成自对准结构；腐蚀所述栅极侧墙，使得所述栅电极与源电极、所述栅电极与漏电极之间形成空气隙结构。