纳米线场效应管

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nmos管工作原理

nmos管工作原理

nmos管工作原理nmos管(N-channel Metal Oxide Semiconductor)是一种常用的场效应晶体管,它是由n型沟道和p型衬底构成的。

在实际的电子电路中,nmos管被广泛应用于数字集成电路中,如微处理器、存储器、逻辑门等。

它具有开关速度快、功耗低、集成度高等优点,因此在现代电子设备中扮演着重要的角色。

nmos管的工作原理可以简单地概括为,当栅极施加正电压时,沟道内的自由电子被吸引到栅极附近,使得沟道导通,从而形成导通状态;当栅极施加负电压时,沟道内的自由电子被排斥,使得沟道截断,从而形成截止状态。

下面我们将从材料、结构和工作特性三个方面来详细介绍nmos管的工作原理。

首先,从材料方面来看,nmos管的主要材料包括硅、氧化物和金属。

其中,硅是nmos管的基本材料,它具有半导体特性,能够在一定条件下形成n型或p型掺杂区。

氧化物主要用于制作绝缘层,以隔离栅极和沟道,防止电荷漏失。

金属则用于制作栅极,它能够在施加电压时吸引或排斥沟道内的自由电子,从而控制沟道的导通状态。

其次,从结构方面来看,nmos管主要由栅极、沟道、漏极和源极组成。

栅极位于绝缘层上方,用金属制成,可以施加正负电压。

沟道位于栅极和衬底之间,是n型半导体材料形成的导电通道。

漏极和源极分别位于沟道的两端,用于连接外部电路。

当栅极施加正电压时,沟道导通,电流从漏极流向源极;当栅极施加负电压时,沟道截断,电流无法通过。

最后,从工作特性方面来看,nmos管具有开关速度快、功耗低、集成度高等特点。

在工作时,栅极施加的电压可以控制沟道的导通状态,从而实现对电流的调节和控制。

此外,nmos管还具有良好的抗干扰能力和稳定性,能够在各种环境下可靠工作。

总的来说,nmos管作为一种重要的场效应晶体管,在数字集成电路中发挥着至关重要的作用。

通过对nmos管的材料、结构和工作特性的深入了解,我们可以更好地应用它,设计出更加高效、稳定的电子电路,推动电子科技的发展。

gaafet的结构

gaafet的结构

gaafet的结构
GAAFET(Gate-All-Around FET)有两种结构:一种是使用纳米线(Nanowire)作为电子晶体管鳍片的常见GAAFET;另一种则是以纳米片(Nanosheet)形式出现的较厚鳍片的多桥通道场效应管MBCFET。

这两
种方式都可以实现3nm工艺节点,具体取决于制造商的设计。

在GAAFET中,栅极被垂直分成几个条带,被称为RibbonFET。

这种结构
在沟道区域大幅增强了对载流子的控制,从而实现了更好的性能,并使工艺优化更为容易。

GAAFET的栅极可以从各个侧面接触沟道,从而实现进一步微缩。

在静电学方面,GAAFET近乎完美,其阈值电压可以低至。

与3nm FinFET相比,3nm GAAFET能以更低的待机功耗实现更好的开关效果。

以上内容仅供参考,建议查阅专业书籍或咨询专业人士以获取更准确的信息。

nmos管工作原理及详解

nmos管工作原理及详解

nmos管工作原理及详解
NMOS管是一种主要用于数字电路中的金属氧化物半导体场
效应管 (MOSFET)。

它由一块n型半导体材料制造而成,其主
要工作原理是基于电场效应。

NMOS管的结构包括了源极 (Source),漏极 (Drain),栅极(Gate)和衬底 (Substrate)。

当NMOS管被正确定义后,其源极
与漏极之间的导电通道会被形成。

源极和漏极之间的电流将受到栅极与衬底之间施加的电势差的控制。

当栅极电压高于衬底电压时,栅极和衬底之间形成了一个反型电荷,这将吸引衬底区域中的自由电子(n型半导体的载流子)到栅极附近。

这些自由电子在衬底区域形成了一个负电荷区域,阻碍了源极和漏极之间的电流流动,使NMOS管处于截止状态。

相反,当栅极电压低于衬底电压时,栅极和衬底之间形成了一个正型电荷,这将把源极区域的自由电子排斥到漏极附近。

这样,在源极和漏极之间形成了一个导电通道,使得电流可以从源极流向漏极,使NMOS管工作在饱和状态。

因此,NMOS管的工作原理可以通过控制栅极与衬底之间的
电势差来控制电流的流动。

当栅极与衬底之间的电势差足够大,NMOS管将处于截止状态,电流无法通过。

而当电势差减小,NMOS管将转为饱和状态,电流开始流动。

总结一下,NMOS管的工作原理主要基于栅极与衬底之间的
电势差控制源极与漏极之间导电通道的形成。

当电势差足够大时,导电通道断开,电流无法通过;当电势差减小时,导电通道形成,电流开始流动。

这种工作原理使得NMOS管在数字电路中扮演着重要的角色。

三维纳米材料场效应晶体管

三维纳米材料场效应晶体管

三维纳米材料场效应晶体管
三维纳米材料场效应晶体管是一种基于三维纳米材料构建的晶体管结构。

它利用纳米尺度的材料结构和电子特性,实现了高效的电流控制和电子传输性能。

三维纳米材料可以是纳米粒子、纳米线、纳米带等形态,具有大比表面积和更高的载流子迁移率,这对于场效应晶体管的性能提升非常有利。

三维纳米材料场效应晶体管的关键在于通过控制纳米材料的尺寸、形状和结构,调控材料的能带结构和载流子输运特性。

三维纳米材料场效应晶体管的工作原理类似于传统的晶体管,通过控制栅极电压来调节源极和漏极之间的电流流动。

但是由于纳米材料的特殊性质,例如高载流子迁移率和低接触电阻,三维纳米材料场效应晶体管可以实现更高的电流开关效应和更低的能耗。

三维纳米材料场效应晶体管在电子器件领域有着广泛的应用前景。

由于其优越的性能和可控的制备工艺,它可以用于高性能逻辑电路、高频微波器件、传感器、成像器件等多个领域。

此外,三维纳米材料场效应晶体管还能够与其他纳米材料集成,如二维材料、量子点等,进一步提升器件性能和功能。

材料科学中的低维材料器件研究

材料科学中的低维材料器件研究

材料科学中的低维材料器件研究近年来,随着纳米科技和新材料的进步,低维材料器件研究越来越受到科学家们的关注。

低维材料器件是指器件中至少存在一个或多个维度小于宏观维度的材料结构,可以是单层材料、纳米线、薄膜等。

低维材料器件研究的意义在于,这些器件具有独特的电子、光学和机械性质,比传统材料的性能更出色。

例如,在纳米尺度下,材料的光学性质会发生巨大的变化,可以实现光电转换等应用。

此外,低维材料器件还可以在电子器件、传感器、储能器件等领域中得到应用。

一些常见的低维材料器件包括纳米线场效应晶体管、纳米薄膜电池、纳米线LED等。

这些器件的研究需要先进的实验装备和精细的制备技术,因此需要跨学科合作,包括物理学、化学、材料科学等多个领域的专家。

1.纳米线场效应晶体管纳米线场效应晶体管是一种由纳米线构成的晶体管器件,可以对电子进行高效控制。

纳米线场效应晶体管的优点在于具有高运输能力、低噪声等特性,可以应用于微处理器、传感器等领域。

但是,纳米线场效应晶体管的制备技术相对复杂,需要制备出高质量的不同材料的纳米线,并在芯片上进行拼接。

2.纳米薄膜电池纳米薄膜电池是一种基于低维材料的储能器件,其优点在于体积小、容量大、长寿命等。

纳米薄膜电池具备高速充放电和高能量密度的特点,可以为移动设备、电动车等领域提供更持久的电能。

但是,目前纳米薄膜电池的稳定性和可靠性还需要进一步提高。

3.纳米线LED纳米线LED是一种基于低维材料的发光器件,其优点在于结构简单、效率高、尺寸小等。

纳米线LED可以应用于宽色域显示、环境照明、夜视器件等领域。

目前,纳米线LED面临的主要问题是如何提高效率和可靠性,以及如何实现大规模制备。

总之,低维材料器件研究是当前材料科学中的热点之一,其在电子、光学、能源和生物医学等领域中的应用前景十分广阔,需要跨学科合作和多方努力来推动其发展。

功能性纳米材料在电子器件中的应用

功能性纳米材料在电子器件中的应用

功能性纳米材料在电子器件中的应用功能性纳米材料是具有特殊结构和性能的纳米级材料,其在电子器件中的应用日益广泛。

这些材料不仅具有突出的电子性能,而且在器件设计和制造中具有重要的作用。

本文将探讨功能性纳米材料在电子器件中的应用,并重点讨论其在场效应晶体管、光电器件和存储器件中的潜在应用。

一、场效应晶体管中的应用场效应晶体管是一种重要的电子器件,能够在电子和光电子领域发挥关键的作用。

功能性纳米材料在场效应晶体管中的应用主要包括材料选择、电性能优化和器件性能提升。

首先,纳米材料的选择对场效应晶体管的性能至关重要。

例如,碳纳米管具有优异的导电性能和结构特点,可用作场效应晶体管的通道材料;二维材料石墨烯则具有高电子迁移率和优异的机械柔韧性,可用于改善场效应晶体管的导电性和稳定性。

其次,功能性纳米材料的引入可优化场效应晶体管的电性能。

例如,金属纳米粒子的引入可实现局域电子态的调控,从而提高晶体管的导电性能和稳定性;半导体纳米颗粒的引入则有助于调整材料的禁带宽度,实现晶体管的电场效应调控。

最后,通过利用纳米材料的独特性能,可以提升场效应晶体管的整体性能。

例如,纳米线阵列可实现大面积高性能传感器的制备,提高场效应晶体管的信号灵敏度;多功能纳米线网络则具有透明导电性能,可用于柔性显示器的制备。

二、光电器件中的应用光电器件是一类将光能转换为电能或反之的器件,广泛应用于光通信、光电显示和太阳能等领域。

功能性纳米材料在光电器件中的应用主要涉及光伏器件和光电传感器。

在光伏器件方面,纳米材料的引入可以提高光伏材料的光吸收效率、电子传输率和载流子分离效果。

例如,量子点的引入可拓展光伏器件的吸收光谱范围,并提高太阳能转换效率;纳米线的引入可增加光电存储器件的界面面积,提高电子传输速率。

在光电传感器方面,纳米材料的引入能够增强器件的灵敏度和选择性。

例如,金纳米颗粒的引入可实现表面等离子共振效应,使传感器具有高灵敏度的光学检测能力;纳米颗粒的表面修饰可实现特定气体和化学物质的选择性响应。

纳米管的应用

纳米管的应用

纳米管的应用引言:纳米技术是一项近年来备受关注的前沿科技,它通过对材料进行精确控制和调控,使得材料的性能得到极大的提升。

纳米管作为纳米技术的重要应用之一,具有许多独特的特性,被广泛应用于各个领域。

本文将从能源、电子、医疗和环境四个方面介绍纳米管的应用。

一、能源领域1. 太阳能电池:纳米管可以作为太阳能电池的光电转换层,通过对纳米管的表面进行功能化修饰,可以增强太阳能电池对光的吸收能力,提高电池的光电转换效率。

2. 锂离子电池:纳米管可以作为锂离子电池的电极材料,其高比表面积和优异的电化学性能使得电池的容量和循环寿命得到显著提升。

二、电子领域1. 纳米管场效应晶体管:纳米管可以用来制作场效应晶体管,由于其极小的尺寸和优秀的电子输运性能,纳米管场效应晶体管在集成电路中具有广阔的应用前景。

2. 柔性电子器件:纳米管可以制备成柔性电子器件,用于制作柔性显示屏、可穿戴设备等,具有重量轻、透明度高、可弯曲性强等优点。

三、医疗领域1. 肿瘤治疗:纳米管可以作为载药体用于肿瘤治疗,通过调控纳米管的孔隙结构和表面性质,可以实现药物的靶向输送,提高治疗效果,减少副作用。

2. 生物传感器:纳米管可以用来制作生物传感器,通过修饰纳米管表面的生物分子,可以实现对生物分子的高灵敏检测,用于疾病的早期诊断和监测。

四、环境领域1. 污水处理:纳米管可以用来制备纳米复合材料,具有高效吸附和催化降解的特性,可应用于污水处理,去除水中的有害物质。

2. 空气净化:纳米管可以制备成纳米过滤膜,具有高效的分离性能,可用于空气净化,去除空气中的颗粒物和有害气体。

结论:纳米管作为纳米技术的重要应用之一,在能源、电子、医疗和环境领域具有广泛的应用前景。

随着纳米技术的不断发展和突破,相信纳米管的应用将会得到进一步的扩展和深化,为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。

mosfet工艺类型

mosfet工艺类型

MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常见的半导体器件,用于放大和开关电子信号。

以下是一些常见的 MOSFET 工艺类型:
1. 平面工艺:这是最基本的 MOSFET 工艺类型,其中晶体管的沟道是在硅片的平面上形成的。

这种工艺简单且成本低,但在高频率下性能有限。

2. 鳍式场效应晶体管(FinFET)工艺:在这种工艺中,晶体管的沟道是由硅片上的薄鳍片形成的。

这种结构可以提高晶体管的性能,特别是在高频率下。

3. 纳米线晶体管(NanoWire FET)工艺:在这种工艺中,晶体管的沟道是由硅片上的纳米线形成的。

这种结构可以进一步提高晶体管的性能,但制造工艺更为复杂。

4. 垂直 MOSFET(VMOS)工艺:在这种工艺中,晶体管的沟道是垂直于硅片表面的。

这种结构可以提高晶体管的功率处理能力,但在高频率下性能有限。

5. 双重扩散 MOSFET(DMOS)工艺:在这种工艺中,晶体管的沟道是通过两次扩散过程形成的。

这种结构可以提高晶体管的功率处理能力和开关速度。

这些是一些常见的 MOSFET 工艺类型,每种工艺类型都有其独特的优缺点,适用于不同的应用场景。

随着技术的不断发展,新的 MOSFET 工艺类型也在不断涌现。

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纳米线场效应管一.什么叫纳米线在纳米尺度下,物质中电子的波性以及原子之间的相互作用将受到尺度大小的影响。

由纳米颗粒组成的纳米材料具有以下传统材料所不具备的特殊性能:(1)表面效应(2)小尺寸效应(3)量子尺寸效应(4)宏观量子隧道效应纳米材料按维数可分为:零维的纳米颗粒和原子团簇,它们在空间的三维尺度均在纳米尺度内(均小于100nm);一维的纳米线、纳米棒和纳米管,它们在空间有二维处于纳米尺度;二维的纳米薄膜,纳米涂层和超晶格等,它们在空间有一维处于纳米尺度。

近年来,一维的纳米材料如纳米管,纳米线已成为纳米科学研究的热点,一维纳米材料的奇异物理、化学特性和在构建纳米级电子和光电子器件方面的巨大应用潜力推动了纳米线(管)的生长和特性研究。

纳米材料的量子尺寸效应,小尺寸效应,表面效应吲和界面效应使其具有一系列优异的电、磁、光、力学和化学等宏观效应,使材料在电学、机械、化学和光学方面出现了独特的性能。

目前世界各国都将此方面的研究列为重点发展项目。

我国也很重视此方面的研究。

我国著名科学家钱学森在1991年就曾预言“纳米左右和纳米以下"研究领域处于国际领先地位。

近年来,随着集成电路加工技术的不断发展,器件加工尺度已进入45nm范畴,当今纳米尺度新型半导体材料和器件的制备和特性研究越来越成为半导体器件领域的研究热点。

通过将碳纳米管、硅纳米线等半导体纳米线直接搭接在金属隔离沟道电极两端,世界上多个研究组已制作出了纳米尺度的新型场效应晶体管,研究发现,这种由单根半导体纳米线组装的新型场效应晶体管,具有制备工艺简单,成本低,易于生产制造等特点。

对开发新型半导体器件有很大的参考和价值,对未来的集成电路工业的发展具有的重要的指导意义和现实意义。

近来纳米氧化锌(ZnO)半导体材料的应用研究已成为世界范围内半导体材料领域的研究热点。

ZnO是宽禁带半导体材料,室温下禁带宽度Eg=3.37eV,激子束缚能约为60meV,有望替代GaN材料,在发光和敏感器件的生产中得到应用。

目前,世界范围内的一些研究小组已丌展了利用一维ZnO纳米线组装场效应器件的初步研究,但结果中仍存在不少问题,亟待进一步分析研究。

二.纳米线的优点ZnO纳米带、纳米棒、纳米线等一维纳米ZnO已经成功被应用于场效应晶体管。

在Si02栅极绝缘层沉积并用电子束刻蚀出Au的源电极和漏电极.经过充分分散的ZnO纳米线分布于两极之间,Si02栅极绝缘层下面是高度掺杂的si层,作为晶体管的栅极。

通过控制栅极的电压,进而可以控制电流从源电极流向漏电极。

ZnO纳米线FET具有很出色的的性能,凭借着性能的优势.ZnO纳米线FET很有可能替代传统的硅MOSFET,使集成电路的尺寸朝着更小的方向发展,ZnO纳米线FET有可能会成为下一代集成电路晶体管。

ZnO纳米结构具有多样化,有纳米线、纳米管、纳米棒、纳米带、纳米梳、纳米弓、纳米弹簧等新型结构,并且在纳米光电器件、压电器件、气敏传感器等领域得到广泛应用。

三.纳米线的研究近来,世界范围内对ZnO纳米材料的制备和特性的研究非常深入,许多研究小组采用各种制备方法制备了不同外观形貌的ZnO材料。

为ZnO$0作不同的器件提供了良好的理论基础。

zLWang'等以znO、Sn02和石墨作为原料,采用自组装的方法生长TZnO纳米线阵列,反应过程中,通过用石墨从Sn02中还原出来的sn原子作为催化剂.生长出ZnO纳米线。

纳米线主要是[0001]方向生长,其他方向的都被抑制。

放射状的纳米线形成的花和采用公共轴地纳米线丛林形成。

sn原子周围在ZnO纳米线的快速生长形成了纳米花。

纳米结构的研究揭示了他的潜在的生长机制,对推动纳米范围的合成有重要的意思。

M.C.Jcong等人通过MOCVD法制备了As掺杂的ZnO纳米线。

他们发现As掺杂的ZnO纳米线可通过生长后的热处理过程在GaAs衬底上制备出来,为P-ZnO纳米线的制备各提供了一种可行的制各方法。

实验还发现,通过选用不同的工作压力、衬底温度、生长时间等条件,可对ZnO纳米线的尺寸进行调控。

Y.W.Heo等采用有催化剂的分子束外延的方法,有选择性的生长出了ZnO纳米棒(线)。

因为低温分子束环境是需要被鉴定的,所以ZnO成核和生长只是在沉积的金属催化剂上。

但是位置是确定的,通过这种方法生长的单晶ZnO纳米棒能达至l5nm。

对纳米线的生长达到了精确的控制。

由此可知,随着半导体光电器件的集成化和微型化,ZnO半导体纳米线在微电子器件方面的研究和应用将越来越深入,但目前zno半导体纳米材料在器件方面的研究和应用仍存在以下几个问题:四.纳米线的缺点1.单根ZnO纳米线的制备非常容易受到制备条件的影响,制备单晶性好、结构均匀的ZnO纳米线是制备ZnO半导体纳米器件的前提。

2.ZnO纳米线场效应晶体管的制备工艺十分严格,组装方法很难达到规格,还不能广泛应用在实践中。

3.目前,ZnO纳米线场效应晶体管的研究和组装还只停留在实验室阶段,很少大批量的应用在生产实践中。

4.很多研究还只是停留在基础研究阶段,对ZnO材料应用及器件制备工艺的研究很少。

五.ZnO纳米线生长机理在我们洗好的Si片上,采用热蒸发法镀上一层Au层,起到催化的作用,ZnO纳米线的生长机理可以应用气.液一固(Vapor.1iquid—Solid,VLS)晶体生长理论所解释,它的制备过程可以分为如下几个阶段:(1)首先ZnO在中央高温区被C粉被还原成Zn,获得Zn蒸汽,同时C 粉被氧化为CO和C02(Vapor),同时,处于样品下游较低温区的Si衬底,其表面的Au镀层由于表面张力和原子迁移已经收缩为Au小液滴(Liquid);(2)Zn蒸汽被载气Ar携带至si衬底处,与衬底表面的金催化剂颗粒反应形成Zn-Au合金;(3)当Zn—Au合金中的Zn的溶解度达到饱和时.Zn从合金中析出,Zn的活性根强,又和CO、O反应形成ZnO纳米线(Solid)。

图2-5是ZnO 纳米线生长示意图。

在ZnO纳米线的生长过程中,C粉和Au催化颗粒的作用非常重要。

C粉的还原作用大大降低了ZnO纳米线生长温度,提供了充足的zn原子。

如果在裸si片应用同样的生长过程沉积ZnO纳米线,会发现并没有ZnO的沉积物,说明了ZnO纳米线的生长对催化剂有选择性和金镀层的催化作用。

而通过控制和改变镀层Au的厚度.可以控制和改变催化剂颗粒的大小,从而控制和改变ZnO纳米线的尺寸。

六.ZnO纳米线场效应晶体管的制备下面谈谈采用静电探针和原子力探针技术,将单根ZnO纳米线,搭接在不同的金属沟道两端,组装出了最基本的半导体ZnO纳米线绝缘栅场效应管。

利用不同条件下,半导体纳米线与金属沟道的接触特性和电子输运理论,对ZnO纳米线场效应管的IV特性进行了理论分析和讨论。

1.基底的制备清洗的目的是去掉Si片表面的油渍和表面杂质,避免杂质及缺陷对器件性质的影响,使Si 片的表面达到光亮平滑。

设备和试剂有超声清洗机、电吹风、脱脂棉、滤纸、镊子、烧杯、超纯水、无水乙醇、丙酮等。

将Si片切割成lcm x lcm见方的矩形小块,首先用丙酮清洗,丙酮的剂量以高过烧杯中Si片为宜,超声清洗振荡15分钟,用于除去Sj片表面的油渍,完成后倒出丙酮;加入超纯水稍做清洗,加入超纯水继续超声振荡10分钟,去除Si片表Ini的杂质和脏物,超声后倒出超纯水;加入乙醇,继续振荡15分钟.用于去除si片表面的水。

清洗过程结束。

取出Si片吹干,表面达到光洁平滑备用。

2.热氧化生长Si02层将Si片清洗好后,首先要在其表面生长一层Si02,它在Si片表面形成了一层保护层,具有良好的化学稳定性和电绝缘性。

制备Si02的方法有很多,其中主要有热氧化法、化学气相淀积法、热分解法、等离子氧化法等。

在这些方法中,热氧化法形成的Si02质量最好,而且具有很高的重复性和化学稳定性。

而热氧化法还包括干氧氧化、湿氧氧化、水蒸气氧化法等。

水蒸气氧化法的氧化速率高,但生成的二氧化硅(Si02)结构疏松,缺陷较多,含水量大,掩蔽能力差。

而湿法氧化生长速率较快,生成的二氧化硅膜质量好于水蒸气氧化,但相比与干氧氧化法质量略差。

干氧氧化法虽然氧化速度慢,氧化温度高,但该法制备的氧化层结构致密、均匀性和重复性好、对杂质扩散的掩蔽能力强。

由于本次实验对二氧化硅层的屏蔽和绝缘能力要求较高,所以采用干氧氧化法。

该过程应用的设备为管式炉。

3.蒸镀金属膜采用真空镀膜法束进行催化剂的准备工作。

真空镀膜又叫热蒸发法镀膜,它是指在真空系统中,通过给金属加热,使金属原子获得足够的能量,脱离金属表面的束缚成为蒸气原子,在其运动轨迹中遇到基片,就会在基片上沉积一层金属薄膜。

4.沟道的制备利用蒸镀的方法,在热氧化生长Si02层后,我们将不同直径的细线或者头发直接在Si02层上,进行下一步。

蒸镀金属膜。

这样就能直接形成绝缘性良好的沟道。

5.纳米线的分散将单根ZnO纳米线搭建在两个金属电极上,有两种方法。

一种是用刀片将ZnO纳米线团簇从基片上轻轻的刮下,将其放在称量瓶中,装入无水乙醇超声振荡15分钟。

用吸管将振荡后的溶液滴加在一干净的Si片上,待乙醇挥发后,分散好的单根纳米线就淀积在新的Si片上;另一种是,在CCD的光学显微镜下,将刮下的ZnO纳米线团簇轻轻分散,利用范德瓦尔斯力,用捻的非常细的棉签将单根ZnO纳米线挑起,轻搭在对称的我们制作好的沟道的两端。

此工序十分精细,动作要细微,屏住呼吸,避免吹跑纳米线。

6.电极的制备及组装首先,用探针除去纳米线周围的金属,只保留一小部分的金属作为电极(防止金属周围的杂质,改变载流子特性)。

两个对称的金电极作为场效应管的源极和漏级,Si衬底作为栅极,用HF酸除去热氧化好的Si02背面上的Si02,使Si充分暴露出来,再用银导电胶连接抛光铜线做成接触电极一栅极。

制备的晶体管有两种,如图七.ZnO纳米线场效应管IV特性测试如图3—7所示。

可看出,IV特性曲线类似单个PN结的整流特一件曲线。

其正向开启电压约为24V,电压大于24V后,电流迅速增加。

反向偏压下,具有较明显的反向截止特性,当反向电压增加到-30V时,电流才开始出现,但电流增加幅度较弱。

Harnack等人已研究过ZnO纳米线自身的整流特性,他们认为因Zn—O面在纳米线C轴方向的周期排布,形成了Zn一0偶极面,偶极面之间Zn-O原子由于电荷相反,可造成一定的势垒梯度,导致传输电子形成的电流沿C 轴方向并不对称,ZnO纳米线就表现出类似PN结的IV整流特性。

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