使用半导体微影技术制备单电子电晶体的方法

摘要

一种使用半导体微影技术制备单电子电晶体的方法。在一涂有光阻剂的基材上，形成一奈米结构筒状细孔。将气体分子镀源材料以垂直方向穿过奈米缩小口，而直接在基材上沈积出一与奈米缩小口相同开口直径的浮闸奈米量子点。另汲极、源极与闸极等奈米量子点也由镀源材料保持相同的输出方向，且使基材倾斜并以顺时钟方向绕着该基材的中心轴旋转而分别地加以形成。再以湿式或干式蚀刻方式除去基材光阻剂上的奈米结构筒状细孔后，即可在基材表面上形成具有一浮闸奈米量子点、一汲极奈米量子点、一源极奈米量子点及一闸极奈米量子点的一个单电子电晶体。

主权项

1.一种使用半导体微影技术制备单电子电晶体的方法，其特征在于：包含以下步骤：(a)在成型于基材阻剂上的奈米结构筒状细孔的顶部开口上，先以原子或分子态的封口材料堆积黏着该顶部开口，使该顶部开口的口径逐渐缩小，形成一比原顶部开口的口径还小的奈米缩小口；(b)将基材固定在水平方向，再以气体分子或原子型态的镀源材料垂直正对于该奈米缩小口，使该镀源材料穿透该奈米缩小口后，直接在奈米结构筒状细孔的底部基材表面上，镀着形成一个与该奈米缩小口的口径尺度相同的浮闸奈米量子点；(c)先令基材以奈米缩小口为中心向右倾斜一倾斜角度，且镀源材料输出方向不变，再次将该气体分子或原子型态的镀源材料穿透该奈米缩小口，即会在该浮闸奈米量子点的右侧位置的基材表面上，镀着出一汲极奈米量子点；(d)再令基材以奈米缩小口为中心向左倾斜一倾斜角度，且镀源材料输出方向不变，再次将该气体分子或原子型态的镀源材料穿透该奈米缩小口，即会在该浮闸奈米量子点的左侧位置的基材表面上，镀着出一源极奈米量子点；(e)以奈米缩小口的中心线作为轴心，并配合一倾斜角度而旋转一旋转角度，且镀源材料输出方向不变，再经由气体分子或原子型态的镀源材料穿透该奈米缩小口后，即会在该浮闸奈米量子点的前侧位置的基材表面上，镀着出一闸极奈米量子点；(f)最后以溶剂洗涤或气体腐蚀的方式将基材阻剂上的奈米结构筒状细孔消除，即可在基材上制备出具有奈米尺度的浮闸奈米量子点、汲极奈米量子点、源极奈米量子点与闸极奈米量子点结构的单电子电晶体。