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公开(公告)号：CN113643949B
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202110920178.8
申请日：2021-08-11
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，该多层真空纳米沟道晶体管自下而上依次包括绝缘衬底、栅极、二维绝缘体、发射极以及收集极；所述真空纳米沟道，所述二维绝缘材料，指代以六方氮化硼（h‑BN）为代表的二维纳米材料，具有优异的稳定性、平坦的表面和理想的绝缘性能；所述真空纳米沟道晶体管，载流子在栅极的偏置电压调控下，以场致电子发射或隧穿的形式在真空纳米沟道内部弹道输运；所述真空纳米沟道晶体管，仍保留传统电真空器件的固有优势，具有高稳定性和抗辐照特性，所述器件可以在高温、辐射等极端环境下正常工作。
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公开(公告)号：CN114512379A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210099674.6
申请日：2022-01-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米间隙电子源及其制备方法。所述纳米间隙电子源是在平面绝缘基片上制备纳米间隙电子源，结构是由基底(1)、介质层(2)，电子发射极(3)，控制电子发射的栅极(4)，绝缘层(5)，电子提取极(6)，控制电子聚焦等特性的电子光学系统(7)，以及收集极(8)组成。其制备方法结合了高精度的刻蚀或电子束曝光工艺，以及转移手段和薄膜工艺。本发明设计结合现有的半导体加工工艺，获得小型化和集成化的电子源器件的方案，以期获得高频和快速响应的技术优势，在新型电子元器件和微纳机电系统中具有较高的应用潜力，为未来实现片上集成的真空电子器件奠定技术基础。
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公开(公告)号：CN109461772B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN201811123546.0
申请日：2018-09-26
Applicant: 东南大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/16 , H01L29/06 , H01L27/082 , H01L21/8222 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯的隧穿晶体管、反相器及其制备方法，石墨烯隧穿晶体管包括源极、栅极、漏极、石墨烯薄膜、半导体或金属衬底、隧穿层、漏极绝缘层、栅极绝缘层、石墨烯钝化层以及直流偏置电压源；源电极和硅衬底相连，漏电极与石墨烯薄膜相连，石墨烯和衬底之间有一层隧穿层，栅极在电子隧穿部分的顶部。若半导体或金属衬底的功函数较小，漏极选择功函数较大的金属，器件为n型，反之漏极则采用功函数较大的金属，器件为p型。p型管漏极连接高电位，n型管源极连接低电位，两根管的共有栅极作为电路的输入端，p型管源极和n型管漏极相连，作为电路的输出端。新型石墨烯隧穿晶体管结构实现高响应速率、低静态功耗的数字逻辑反相器。
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公开(公告)号：CN114512379B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202210099674.6
申请日：2022-01-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米间隙电子源及其制备方法。所述纳米间隙电子源是在平面绝缘基片上制备纳米间隙电子源，结构是由基底(1)、介质层(2)，电子发射极(3)，控制电子发射的栅极等特性的电子光学系统(7)，以及收集极(8)组成。其制备方法结合了高精度的刻蚀或电子束曝光工艺，以及转移手段和薄膜工艺。本发明设计结合现有的半导体加工工艺，获得小型化和集成化的电子源器件的方案，以期获得高频和快速响应的技术优势，在新型电子元器件和微纳机电系统中具有较高的应用潜力，为未来实现片上集成的真空电子器件奠定技术基础。(4)，绝缘层(5)，电子提取极(6)，控制电子聚焦
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公开(公告)号：CN113793789B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202111067343.6
申请日：2021-09-13
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种侧阳极真空沟道纳米间隙三极管及其制备方法，所述纳米间隙三极管，包括阴极、阳极、栅极以及氧化物绝缘层；纳米间隙指阳极与栅极之间的距离保持在300nm以内；纳米间隙三极管，指器件具有和传统场效应晶体管相近似的电学特性，电子在真空沟道内部以弹道输运或者隧穿的方式进行输运，且因真空沟道小于/接近电子在空气中的平均自由程，驱动电压小于分子的第一离子化势，所述器件无需严格真空封装也可正常工作。该结构拟突破传统电真空器件的技术瓶颈，结合现行半导体加工工艺，获得小型化和集成化的真空纳米电子器件，以期获得高频、快速响应和无需严格真空封装的技术优势，在新型电子元器件中具有较高的应用潜力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113643949A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110920178.8
申请日：2021-08-11
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二维绝缘材料的多层真空纳米沟道晶体管，该多层真空纳米沟道晶体管自下而上依次包括绝缘衬底、栅极、二维绝缘体、发射极以及收集极；所述真空纳米沟道，所述二维绝缘材料，指代以六方氮化硼（h‑BN）为代表的二维纳米材料，具有优异的稳定性、平坦的表面和理想的绝缘性能；所述真空纳米沟道晶体管，载流子在栅极的偏置电压调控下，以场致电子发射或隧穿的形式在真空纳米沟道内部弹道输运；所述真空纳米沟道晶体管，仍保留传统电真空器件的固有优势，具有高稳定性和抗辐照特性，所述器件可以在高温、辐射等极端环境下正常工作。
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公开(公告)号：CN109461772A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201811123546.0
申请日：2018-09-26
Applicant: 东南大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/16 , H01L29/06 , H01L27/082 , H01L21/8222 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨的隧穿晶体管的反相器及其制备方法，石墨烯隧穿晶体管包括源极、栅极、漏极、石墨烯薄膜、半导体或金属衬底、隧穿层、漏极绝缘层、栅极绝缘层、石墨烯钝化层以及直流偏置电压源；源电极和硅衬底相连，漏电极与石墨烯薄膜相连，石墨烯和衬底之间有一层隧穿层，栅极在电子隧穿部分的顶部。若半导体或金属衬底的功函数较小，漏极选择功函数较大的金属，器件为n型，反之漏极则采用功函数较大的金属，器件为p型。p型管漏极连接高电位，n型管源极连接低电位，两根管的共有栅极作为电路的输入端，p型管源极和n型管漏极相连，作为电路的输出端。新型石墨烯隧穿晶体管结构实现高响应速率、低静态功耗的数字逻辑反相器。
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公开(公告)号：CN113793789A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111067343.6
申请日：2021-09-13
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种侧阳极真空沟道纳米间隙三极管及其制备方法，所述纳米间隙三极管，包括阴极、阳极、栅极以及氧化物绝缘层；纳米间隙指阳极与栅极之间的距离保持在300nm以内；纳米间隙三极管，指器件具有和传统场效应晶体管相近似的电学特性，电子在真空沟道内部以弹道输运或者隧穿的方式进行输运，且因真空沟道小于/接近电子在空气中的平均自由程，驱动电压小于分子的第一离子化势，所述器件无需严格真空封装也可正常工作。该结构拟突破传统电真空器件的技术瓶颈，结合现行半导体加工工艺，获得小型化和集成化的真空纳米电子器件，以期获得高频、快速响应和无需严格真空封装的技术优势，在新型电子元器件中具有较高的应用潜力。
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公开(公告)号：CN111180292A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010030369.2
申请日：2020-01-13
Applicant: 东南大学
IPC: H01J1/304 , H01J9/02 , C01B32/16 , C01B32/182 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种基于石墨烯/超材料复合纳米结构的场发射阴极及制备方法，所述基于石墨烯/超材料复合纳米结构包括图案化的垂直碳纳米管阵列或图案化的微尖阵列以及与之复合的石墨烯材料。本发明通过将新型二维材料与图案化碳纳米管、微尖阵列等超材料结构相结合，能够有效地避免阴极表面的静电屏蔽效应，充分地利用边缘效应压缩阴极表面势垒，降低电子发射所需能量的阈值；顶端的石墨烯材料能够实现对发射电子的预聚焦作用，增强发射极顶端的电场强度，从而提高场发射阴极的发射效率和电流密度。具有体积小、响应快、电流密度大、环境耐受以及微加工技术兼容等优势，在高亮度、相干电子源领域有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN110310873A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910553385.7
申请日：2019-06-25
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种扩展栅极结构的垂直型纳米间隙真空晶体管及其制备方法，所述纳米间隙真空晶体管，包括发射极、收集极、栅极以及氧化物绝缘层；所述纳米间隙，指代收集极与发射极、栅极与发射极之间的距离保持在亚100nm尺度。本发明将真空器件的尺度压缩至亚100纳米尺度，器件加工工艺要求与传统的半导体工艺相近，改进了传统电真空器件需要复杂的机械加工和装配。更为重要的是，为未来实现小型化和集成化的真空元器件、集成电路以及真空电子系统提供可能。
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