碳纳米管场效应晶体管的制备技术发展与挑战

摘要

由平行阵列碳纳米管(Aligned carbon nanotubes,ACNTs)材料构建的场效应晶体管因其超高的载流子迁移率、尺寸缩减潜力、互补金属氧化物半导体(Complementary-metal-oxide-semiconductor,CMOS)的可实现性以及晶圆级制备的可能性,成为后摩尔时代高性能、低功耗场效应晶体管的强力候选者。本文综述了碳纳米管场效应晶体管的制备工艺,分别从材料制备、晶体管结构、源漏工程和栅工程等角度,详细地拆解并评价了各工艺的优势和局限性,总结了目前碳基场效应晶体管所面临的工艺挑战,讨论了适用于超大规模集成电路的工艺方案,并展望了碳纳米管晶体管工艺的未来发展。