碳纳米管半加器及其制备工艺

摘要

本发明涉及一种微电子器件及其制备工艺，特别是一种以碳纳米管为基础的半加器；主要由一超长单壁碳纳米管、15个独立的栅极和16个独立的电极构成；在特定的栅极上加恒定偏压，使碳纳米管截断，形成若干个独立的碳纳米管场效应管；再根据设计连接这些场效应管，并连接必要的电阻和恒压源，实现半加器功能；与其它碳纳米管逻辑电路相比，本发明第一次通过一种碳纳米管的集成方式实现了具体的半加功能，且结构简单，易于制作。

主权项

1、一种碳纳米管半加器，包括超长碳纳米管(1)、栅极(2)、电极(3)、绝缘层(4)、衬底(5)；在衬底(5)上设绝缘层(4)；其特征在于在绝缘层(4)上相间排列15个栅极(2)和16个电极(3)；超长碳纳米管(1)与栅极(2)和电极(3)接触；将部分栅极(2)与恒压源(6)相连，使由这些栅极控制的部分碳纳米管(1)截止，其余部分的栅极(2)、电极(3)及碳纳米管(1)连接后等效为10个场效应管组成的电路；由其中两场效应管的电极(3)并联形成逻辑“与”门器件(101)；所述逻辑“与”门器件(101)的两输入端——栅极(2)分别与两初始信号输入端(7)、(8)相连，使之实现半加器的进位及输出；两初始信号输入端(7)、(8)还分别与两个由一场效应管构成的逻辑“非”门器件(102)的栅极(2)相连；两逻辑“非”门器件输出信号分别与初始信号输入端(7)、(8)信号分组后，再分别连接两个由两场效应管构成的逻辑“或否”器件(103)的输入端——栅极(2)；由两逻辑“或否”器件(103)输出的信号再分别与由两场效应管构成的逻辑“或”器件(104)的两输入端——栅极(2)相连，使之实现半加及输出。