基于范德华接触调控的二维半导体场效应晶体管制备方法

    公开(公告)号:CN118471824A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410593742.3

    申请日:2024-05-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于范德华接触调控的二维半导体场效应晶体管制备方法,包括制备二维半导体沟道层、接触缓冲层以及形成于所述缓冲层上的源电极、漏电极,所述缓冲层设置在源极、漏极与二维半导体沟道层的接触位置,所述缓冲层最终通过退火挥发去除。本发明基于范德华接触调控的二维半导体场效应晶体管制备方法,通过缓冲层保护二维半导体沟道层,防止二维半导体沟道层在形成源极、漏极的过程中被高能金属粒子破坏,从而提升二维半导体场效应晶体管的迁移率与电流开关比。本发明提供的基于范德华接触调控的二维半导体场效应晶体管制备方法与常规工艺兼容,不需要额外的光刻步骤即可实现。

    掺杂苯乙胺锡碘的P型三维锡基钙钛矿晶体管及制备方法

    公开(公告)号:CN118042901A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410164296.4

    申请日:2024-02-05

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种掺杂二维(2D)苯乙胺锡碘[(C8H12N)2SnI4]的P型三维(3D)锡基钙钛矿[(CH5N2Cs)SnI3]晶体管及制备方法;所述P型3D锡基钙钛矿具有底栅顶接触结构,其制备方法首先对含有二氧化硅介电层的硅衬底进行清洁处理,再利用旋涂法制备一层掺杂苯乙胺锡碘的P型3D锡基钙钛矿薄膜作为半导体有源层,最后在有源层上使用热蒸发蒸镀金作为晶体管的源极和漏极。通过优化选择最佳掺杂量,该方法所制备的掺杂型3D锡基钙钛矿晶体管,相较于未掺杂3D锡基钙钛矿晶体管,晶体管的电流开关比和载流子迁移率得到了明显的提升,此外晶体管的阈值电压大幅减小。本发明提出了通过掺杂苯乙胺锡碘来调控3D锡基钙钛矿晶体管电学性能的方法,具有成本低廉、工艺步骤简单等优点。

    基于模板生长的钙钛矿薄膜晶体管及其制备方法

    公开(公告)号:CN118201442A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410347431.9

    申请日:2024-03-26

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于模板生长的钙钛矿薄膜晶体管及其制备方法,所述钙钛矿薄膜晶体管具有底栅顶接触结构,其自下而上包括栅电极、绝缘层、基于模板生长的钙钛矿半导体有源层、对称的源漏电极。所述的钙钛矿半导体层是通过在三维锡基金属卤化物钙钛矿前驱液中加入可形成低维结构的硫氰酸盐来实现的;其中,硫氰酸根可降低低维结构的形成能,使其在未退火之前大量形成,而在后续的退火过程中诱导垂直于衬底的三维结构的定向生长,实现不同维度钙钛矿的依次生长。所制得的晶体管电流开关比提升约1个数量级、载流子迁移率从8.6 cm2V‑1s‑1提高到40.5 cm2V‑1s‑1、亚阈值摆幅从0.33 V/dec下降到0.23 V/dec。本发明具有成本低廉、工艺步骤简单等优点。

    一种硫化亚锡-锡基钙钛矿异质结薄膜晶体管及制备方法

    公开(公告)号:CN118401072A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410539428.7

    申请日:2024-04-30

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种硫化亚锡‑锡基钙钛矿异质结薄膜晶体管及制备方法;所述器件沟道主体材料为强P型2D‑3D锡基钙钛矿,其化学式为((Cs0.02(FA0.9DEA0.1)0.98)0.99EDA0.01)9PEA2Sn10I31。器件为底栅顶接触式结构,其制备过程包括衬底的表面处理,半导体沟道层沉积,源漏电极物理沉积。本发明的特点在于硫源掺杂剂的选择,利用化学反应生成硫化亚锡与锡基钙钛矿异质结,从而提升薄膜器件的整体性能。相对于非异质结结构的薄膜晶体管器件,异质结结构薄膜晶体管器件的开关比、载流子浓度、亚阈值摆幅、阈值电压以及迁移率性能都得到显著提升,尤其是在稳定性方面得到了极大提升。因此本发明提出的硫化亚锡‑锡基钙钛矿异质结薄膜晶体管的制备方法,具有制备工艺简单、成本低廉、兼具大面积制备的优势。

    基于路易斯酸掺杂的多功能有机薄膜晶体管及制备方法

    公开(公告)号:CN118102819A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410285758.8

    申请日:2024-03-13

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于路易斯酸掺杂的多功能有机薄膜晶体管及制备方法。其制备方法首先在由热氧化法生长100 nm二氧化硅介电层的重掺杂P型硅栅电极衬底上,进行分子自组装层修饰,然后在自组装层上利用溶胶凝胶法制备一层路易斯酸掺杂后的P型有机半导体有源层,最后通过掩膜版在半导体表面热蒸镀金形成源漏电极。该方法所制备的路易酸掺杂有机薄膜晶体管相较于未掺杂有机薄膜晶体管,其电流开关比提升约1个数量级,迁移率提升约4倍。在不同波长的激光照射下该晶体管可在405 nm波段可实现突触晶体管的功能,在785 nm波段可应用于光探测。本发明具有成本低廉、制备简单、稳定性好等优点。

    平面型忆阻器阻变类型的调控方法

    公开(公告)号:CN116828968A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310905342.7

    申请日:2023-07-24

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种平面型忆阻器阻变类型的调控方法,该忆阻器结构为平面型,从左到右,依次是源电极、薄膜材料和漏电极。采用真空镀膜工艺在衬底上沉积大面积、掺杂的薄膜材料;通过紫外光刻和刻蚀工艺进行图形化设计,使薄膜材料具有不同的沟道长度和宽度;然后再通过紫外光刻工艺,实现源、漏电极图形化;最后采用真空镀膜工艺蒸镀源、漏电极,随后经过剥离和热退火工艺,完成器件的制备。本发明所述的薄膜制备方法,既能实现厚度和掺杂程度调控,又能实现薄膜大面积、晶圆级制备。本发明通过调控薄膜的沟道长度,选择性制备易失性或非易失性的平面型忆阻器,实现基于同种沟道材料不同阻变类型的调控。

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