일반기술

반도체 나노구조체를 이용한 샤트키 전극을 포함하는전기소자 및 이의 제조방법

본 발명은 반도체 나노선 또는 나노막대를 이용하여 형성된 샤트키(Schottky) 전극 구조를 포함하는 전기 소자, 특히 샤트키 다이오드 및 금속/반도체 전계트랜지스터(MESFET), 및 이들을 적절히 배열해서 구성한 로직회로에 관한 것이다. 본발명에 따르면 미리 형성된 금속 패턴 위에 반도체 나노구조체를 분산시켜 샤트키 컨택(Schottky contact)을 형성하도록 한 샤트키 전극을 이용함으로써, 정류특성이 우수한 샤트키 다이오드 및 우수한 성능의 금속/반도체 전계트랜지스터 (MESFET)를 제작할 수 있으며, 이들 소자들을 이용하여 기존의 방법보다 훨씬 간단한 구조로 로직회로를 구현할 수 있다.본 발명에서는 보다 용이한 방식으로 금속/반도체 계면의 전기적 특성을 제어하여 정류 특성이 우수한 다이오드, 낮은 구동 전압을 가지는 전계트렌지스터 및 동시에 이들 나노소자를 적절히 배열해서 구현한 로직회로 구조 및 이를 이용해서 초고집적 회로를 구현할 수 있는 방법을 제공하고자 한다본 발명은, 기판 상 일부에 위치된 샤트키 컨택(Schottky contact)용 금속층, 상기 금속층 위에 일부분이 결합된 반도체 나노구조체 및 상기 나노구조체의 다른 일부분 위에 결합된 오믹 컨택(ohmic contact)용 금속층을 포함하는 금속/반도체 전기 소자를 제공한다. 본 발명에 따른 금속/반도체 전기 소자의 예로는, 반도체 나노구조체가 한쪽 말단부에서 샤트키 컨택용 금속과 결합(샤트키 컨택부)되고 다른 한쪽 말단부에서 오믹 컨택용 금속과 결합(오믹 컨택부)된 구조를 가진 샤트키 다이오드; 반도체 나노구조체가 중앙부에서 샤트키 컨택부를 형성하고 양 말단부에서 오믹 컨택부를 형성한 구조를 가진 금속/반도체 전계트랜지스터; 및 샤트키 컨택부 둘 이상 및 오믹 컨택부 하나 이상을 포함하는 로직회로(logic circuit) 등이 있다. 본 발명은 또한, 기판에 샤트키 컨택용 금속의 패턴을 형성한 후, 그 위에 반도체 나노 구조체를 그의 일부분이 상기 금속패턴과 접촉되도록 결합시킨 다음, 상기 반도체 나노구조체 상의 다른 일부분 위에 오믹 컨택용 금속층을 적층하여 오믹컨택부를 형성하는 것을 포함하는, 금속/반도체 전기 소자의 제조방법을 제공한다