2018年10月23-25日，第十五届中国国际半导体照明论坛（SSLCHINA 2018）暨2018国际第三代半导体论坛（IFWS 2018）在深圳会展中心举行。其中，24日下午，由江苏南大光电材料股份有限公司、江苏博睿光电有限公司和北京康美特科技股份有限公司协办支持的“超宽禁带半导体技术”分会成功举行。
会上，西安交通大学王艳丰带来了《基于YSZ介质层的氢终端金刚石场效应晶体管》研究报告。
金刚石具有很多的优异性能，比如：好的透光性、有效的抗辐射能力、大的禁带宽度、大的击穿电压、大的热导、高的载流子迁移率、等等。这些优异性能使得金刚石在透光窗口材料、图层材料、电子器件领域具有巨大的应用潜力。金刚石制备的电子器件具有高的功率频率特性以及在极端环境下工作的能力 [1-2]。但是，由于磷、氮等掺杂剂在金刚石内的激活能很大，使金刚石不能得到有效的掺杂。
幸运的是，当使用氢等离子体处理金刚石表面以后，将在金刚石表面形成C-H，得到氢终端金刚石。这种金刚石表面以下10nm左右将形成二维空穴气层，这层二维空穴气的薄层空穴浓度可以达到1013 cm-2。因此，可以使用氢终端金刚石来制备电子器件。但是，氢终端金刚石的C-H键可能在高温有氧或极端化学环境中被破坏，进而破坏二维空穴气层，使得器件性能恶化。在氢终端场效应晶体管制备过程中，为了保护氢终端不被破坏，一般使用介质层覆盖沟道。到目前为止，很多介质层被用在氢终端场效应晶体管中，比如：SiO2, Al2O3, HfO2, Ta2O5, and ZrO2等等。掺钇氧化锆（YSZ）是一种性能优异的介质材料，具有很好的而稳定性，大的禁带宽度和介电常数。据读者所知，并没有基于YSZ介质层的氢终端金刚石场效应晶体管的研究。
在本研究中，我们成功的制备了基于YSZ介质层的氢终端金刚石场效应晶体管。首先，使用电子束蒸发技术，在氢终端金刚石表面制备了源漏电极；然后，使用紫外臭氧技术，对器件进行电器隔离；接着，使用原子层沉积技术，沉积一层氧化铝，保护氢终端沟道；接着，使用磁控溅射技术，沉积YSZ介质层；随后，使用电子束蒸发技术，制备铝栅极，栅的长、宽分别为15 和100微米；最后，介绍了测试该器件的电学性能。【根据会议资料整理，如有出入敬请谅解！】
