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그래핀 소자 및 그의 제조방법

  • 기술번호 : KST2015136371
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 그래핀(graphene) 전계효과트랜지스터(field-effect transistor)에서의 P-N 접합 유동성을 높이고, 도핑 효과를 극대화하기 위한 그래핀 소자 및 그의 제조방법이 개시된다. 이를 위해 본 발명은 그래핀 전계효과트랜지스터에 소정의 위치로 광원을 입사시켜 상기 그래핀 전계효과트랜지스터의 하부에 형성된 게이트 산화물의 전하 트랩 사이트에 갇힌 전하량을 조절하는 그래핀 소자가 제공된다.
Int. CL H01L 29/16 (2006.01.01) H01L 29/772 (2006.01.01) H01L 29/51 (2006.01.01)
CPC H01L 29/1606(2013.01) H01L 29/1606(2013.01) H01L 29/1606(2013.01)
출원번호/일자 1020130020594 (2013.02.26)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1541529-0000 (2015.07.30)
공개번호/일자 10-2014-0106263 (2014.09.03) 문서열기
공고번호/일자 (20150805) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.02.26)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박윤 미국 서울 서초구
2 김영덕 대한민국 서울 관악구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 백상희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***,*층(대치동, 메이플타워)(특허법인테헤란)
2 김형덕 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로**길 **, *층(역삼동, 쓰리엠타워)(특허법인메이저)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.02.26 수리 (Accepted) 1-1-2013-0172453-44
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.10.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.11.14 수리 (Accepted) 9-1-2013-0097320-41
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.06.05 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0389611-76
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2014.08.05 수리 (Accepted) 1-1-2014-0741732-14
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.09.04 수리 (Accepted) 1-1-2014-0850134-44
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.09.04 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0850135-90
8 등록결정서
Decision to grant		 2014.11.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0820491-27
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5033829-92
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2015-5062924-01
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
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번호 청구항
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그래핀 전계효과트랜지스터로 이루어진 그래핀 소자로서,기판층;상기 기판층의 상부에 형성되고, 전하를 저장하는 전하 트랩 사이트가 상부면의 일부에 노출되도록 구비하는 게이트 산화물층;상기 게이트 산화물층의 상부에 형성되는 그래핀 전계효과트랜지스터층; 및상기 그래핀 전계효과트랜지스터층의 상부에 형성되어 상기 전하 트랩 사이트의 양측 일부에 중첩되는 복수개의 전극층;을 포함하고,상기 복수개의 전극층 사이로 상기 그래핀 전계효과트랜지스터층에 광원을 입사시키되, 상기 전극층 사이에서 입사 위치를 달리하여 상기 광원을 입사시켜 상기 전하 트랩 사이트의 전하를 방출하여 상기 전하 트랩 사이트의 전하량을 변화시켜서 상기 전계효과트랜지스터층의 채널에서의 전하 이동을 조절하는 그래핀 소자
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제5항에 있어서,상기 전하량의 조절에 의해 상기 그래핀 전계효과트랜지스터의 전극층들 사이에서 상이한 전하량을 갖는 p-n 접합을 이루는 것을 특징으로 하는 그래핀 소자
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제6항에 있어서,상기 게이트 산화물은, 절연 물질로 이루어진 절연층인 것을 특징으로 하는 그래핀 소자
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제7항에 있어서,상기 절연 물질은, SiO2, SiNx, Al2O3, HfO2, 유기층(Organic layer) 및 폴리머(Polymer) 중 어느 하나의 물질인 것을 특징으로 하는 그래핀 소자
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제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판층은, Si, GaAs, ITO 중 어느 하나로 구비되는 반도체 물질이거나 금속 물질로 구비되는 것을 특징으로 하는 그래핀 소자
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(a) 기판층의 상부에 게이트 산화물층을 적층하고, 상기 게이트 산화물층의 일부 상부면이 노출되고 내부에 전하를 저장하는 전하 트랩 사이트를 형성하는 단계;(b) 상기 적층된 게이트 산화물층의 상부에 그래핀 전계효과트랜지스터층을 패터닝하여 적층하는 단계;(c) 상기 패터닝된 그래핀 전계효과트랜지스터층의 상부에 상기 전하 트랩 사이트의 양측 일부와 중첩되게 복수개의 전극층을 적층하는 단계; 및(d) 상기 복수개의 전극층 사이로 상기 그래핀 전계효과트랜지스터층에 광원을 입사시키되, 상기 전극층 사이에서 입사 위치를 달리하여 상기 광원을 입사시켜 상기 전하 트랩 사이트의 전계를 방출하여 상기 전하 트랩 사이트의 전하량을 변화시켜서 상기 전계효과트랜지스터층의 채널에서의 전하 이동을 조절하는 단계;를 포함하는 그래핀 소자의 제조방법
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제10항에 있어서,상기 (d) 단계는,상기 전하량의 조절에 의해 상기 그래핀 전계효과트랜지스터의 전극들 사이에서 상이한 전하량을 갖는 p-n 접합을 이루는 것을 특징으로 하는 그래핀 소자의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 (a) 단계는,절연 물질로 이루어진 상기 게이트 산화물층을 상기 기판층의 상부에 적층하는 것을 특징으로 하는 그래핀 소자의 제조방법
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제12항에 있어서,상기 (a) 단계는,SiO2로 된 상기 절연 물질을 상기 게이트 산화물층으로 적용하는 것을 특징으로 하는 그래핀 소자의 제조방법
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제10항에 있어서,상기 (a) 단계는,Si 물질로 된 상기 기판층을 사용하는 것을 특징으로 하는 그래핀 소자의 제조방법
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제10 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,상기 그래핀 전계효과트랜지스터층의 상부에는 임의의 모양 및 패터닝이 된 마스크가 적층될 경우, 상기 광원을 상기 마스크를 통하여 상기 그래핀 전계효과트랜지스터층에 입사시켜 상기 전하 트랩 사이트에 갇힌 전하량을 조절하는 것을 특징으로 하는 그래핀 소자의 제조방법
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2 교육과학기술부 서울대학교 원천기술개발사업/미래기반기술개발사업(나노분야)/나노원천기술개발사업 나노스케일의 역학적인 변형에 의한 거시적 물성의 응답 특성 연구
3 교육과학기술부 서울대학교 기초연구사업/선도연구센터지원사업 광학에너지 집속연구