包括石墨烯和量子点的电子装置的制造方法_5

文档序号:9515832阅读:来源:国知局
与ρ型量子点115b完全地分开,并可将石墨稀层104分成两个部分。因此,形成了第一石墨稀层104a和第二石墨稀层104b。
[0117]参考图15D,第一至第三电极119a、119b和119c可以通过沉积工艺和图案化工艺形成。例如,导电材料被沉积以覆盖第一石墨烯层l〇4a、第二石墨烯层104b、η型量子点115a和ρ型量子点115b,然后导电材料通过蚀刻工艺被部分地去除以将第一电极119a和第三电极119c彼此分开以及将第二电极119b和第三电极119c彼此分开。
[0118]图16A和16B是根据示例实施方式的电子装置的示意截面图。
[0119]参考图16A,电子装置160A可以与在先关于图13描述的电子装置160相同,除第二栅绝缘层180可以布置在栅绝缘层103和第三电极119c之间之外。第二绝缘层180可以由与栅绝缘层相同的材料制成。
[0120]参考图16B,电子装置160b可以与图16A中的电子装置160A相同,除了电子装置160B可还包括在多个η型量子点115a和多个ρ型量子点115b上的第三石墨烯层104c之夕卜。在此情况下,第三电极119c可以设置为接触第三石墨烯层104c。
[0121]应当理解,在此描述的示范实施方式应当仅以描述的意思理解,而不为限制的目的。对于每个实施方式之内的特征或方面的描述应该典型地被认为是可用于其他实施方式中的其他相似的特征或方面。
[0122]虽然已经具体显示和描述了一些示例实施方式,然而本领域的一般技术人员将理解在不脱离由权利要求所界定的本发明的精神和范围的情况下,可以作出形式和细节上的不同变化。
[0123]本申请要求于2014年6月17日向韩国专利局提交的韩国专利申请N0.10-2014-0073680的优先权,其全部内容通过引用结合在此。
【主权项】
1.一种电子装置,包括: 沟道层,包括电接触量子点层的石墨烯层,所述量子点层包括多个量子点; 第一电极和第二电极,分别电连接到所述沟道层; 栅电极,构造为控制在所述第一电极和所述第二电极之间经由所述沟道层的电流;和 栅绝缘层,在所述栅电极和所述沟道层之间。2.如权利要求1所述的电子装置,其中 所述量子点层在所述石墨烯层的部分区域上, 所述第一电极接触所述量子点层,和 所述第二电极接触所述石墨烯层。3.如权利要求2所述的电子装置,还包括: 第一传输层和第二传输层中至少一个,其中 所述第一传输层在所述石墨烯层和所述量子点层之间, 所述第二传输层在所述量子点层和所述第一电极之间。4.如权利要求2所述的电子装置,其中所述量子点层包括多个第一量子点和不同于所述多个第一量子点的多个第二量子点。5.如权利要求4所述的电子装置,其中 所述多个第一量子点为第一导电类型材料, 所述多个第二量子点为与所述第一导电类型材料相反的第二导电类型材料, 所述多个第一量子点的导带的值小于所述石墨烯层的费米能量值,和 所述多个第二量子点的价带的值大于所述石墨烯层的费米能量值。6.如权利要求4所述的电子装置,其中 所述多个第一量子点接触所述石墨烯层的第一区, 所述多个第二量子点接触所述石墨烯层的第二区,和 所述第二区不同于所述第一区。7.如权利要求6所述的电子装置,其中所述多个第一量子点中的至少一个在所述多个第二量子点中对应一个的顶部上。8.如权利要求4所述的电子装置,其中 所述多个第一量子点和所述多个第二量子点任意地混合,和 所述多个第一量子点和所述多个第二量子点的每个接触所述石墨烯层。9.如权利要求4所述的电子装置,其中 所述多个第一量子点层叠为在所述石墨烯层和所述第一电极之间的多个层,和 所述多个第二量子点层叠为在所述石墨烯层和所述第一电极之间的多个层。10.如权利要求9所述的电子装置,其中 所述量子点层包括多个第一柱状物和多个第二柱状物, 所述多个第一柱状物的每个由彼此层叠的所述多个第一量子点中的一些定义, 所述多个第一柱状物将所述石墨烯层和所述第一电极彼此连接,和 所述第二柱状物的每个由彼此层叠的所述多个第二量子点中的一些定义, 所述多个第二柱状物将所述石墨烯层和所述第一电极彼此连接,和 所述多个第一柱状物和所述多个第二柱状物交替地布置在所述石墨烯层和所述第一电极之间。11.如权利要求9所述的电子装置,其中 所述量子点层包括多个第一棱锥结构和多个第二棱锥结构, 所述多个第一棱锥结构的每个由所述多个第一量子点中的一些定义, 所述多个第一棱锥结构将所述石墨烯层和所述第一电极彼此连接, 所述多个第二棱锥结构的每个由所述多个第二量子点中的一些定义, 所述多个第二棱锥结构将所述石墨烯层和所述第一电极彼此连接,和 所述多个第一棱锥结构布置为与所述多个第二棱锥结构互补。12.如权利要求2所述的电子装置,还包括: 基板,其中 所述栅电极在所述基板上, 所述栅绝缘层在所述栅电极上,和 所述石墨烯层在所述栅绝缘层上。13.如权利要求1所述的电子装置,其中 所述量子点层包括在所述石墨烯层的第一区上的第一量子点层和在所述石墨烯层的第二区上的第二量子点层, 所述第二区不同于所述第一区, 所述第一电极在所述第一量子点层上,和 所述第二电极在所述第二量子点层上。14.如权利要求1所述的电子装置,还包括: 基板,其中 所述第一电极在所述基板的一表面的第一区上, 所述量子点层在所述第一电极上, 所述石墨烯层在所述量子点层的上表面和所述基板的所述表面的第二区上, 所述第二电极在所述基板的所述表面的所述第二区上的所述石墨烯层上, 所述栅绝缘层在所述量子点层的所述上表面上的所述石墨烯层上,和 所述栅电极在所述栅绝缘层上。15.如权利要求1所述的电子装置,其中所述量子点层中的所述多个量子点的一些具有彼此不同的带隙。16.如权利要求1所述的电子装置,其中 所述量子点层在所述石墨烯层和所述第一电极之间, 所述量子点层包括接触所述石墨烯层的多个第一导电类型量子点和接触所述第一电极的多个第二导电类型量子点, 所述第二导电类型与所述第一导电类型相反,和 所述多个第二导电类型量子点层叠在所述多个第一导电类型量子点上。17.一种图像传感器,包括: 构造为感测光的多个传感器像素,其中 所述多个传感器像素布置成阵列, 所述多个传感器像素包括具有彼此不同的吸收波长的第一传感器像素和第二传感器像素, 所述多个传感器像素的每个包括: 沟道层,包括电接触量子点层的石墨烯层,所述量子点层包括多个量子点, 第一电极和第二电极,分别电连接到所述沟道层, 栅电极,构造为控制在所述第一电极和所述第二电极之间经由所述沟道层的电流,和 栅绝缘层,在所述栅电极和所述沟道层之间。18.—种显示装置,包括: 构造为发射光的多个显示像素,其中 所述多个显示像素布置成阵列, 所述多个显示像素包括构造为发射彼此不同的波长的光的第一显示像素和第二显示像素, 每个显示像素包括: 沟道层,包括电接触量子点层的石墨烯层,所述量子点层包含多个量子点, 第一电极和第二电极,分别电连接到所述沟道层, 栅电极,构造为控制在所述第一电极和所述第二电极之间经由所述沟道层的电流,和 栅绝缘层,在所述栅电极和所述沟道层之间。19.一种光伏装置,包括: 构造为将光能转变成电能的电池单元, 所述电池单元包括沟道层、第一电极和第二电极, 所述沟道层包括电接触包含多个量子点的量子点层的石墨烯层, 所述多个量子点中的至少两个具有彼此不同的带隙;和 所述第一电极和所述第二电极分别电连接到所述沟道层。20.如权利要求19所述的光伏装置,其中 所述量子点层在所述石墨烯层的部分区域上, 所述第一电极接触所述量子点层,和 所述第二电极接触所述石墨烯层。21.如权利要求19所述的光伏装置,其中 所述量子点层包括在所述石墨烯层的第一区上的第一量子点层和在所述石墨烯层的第二区上的第二量子点层, 所述第二区不同于所述第一区, 所述第一电极在所述第一量子点层上,和 所述第二电极设置在所述第二量子点层上。22.一种逆变器装置,包括: 栅电极; 栅绝缘层,在所述栅电极上; 第一沟道层和第二沟道层,在所述栅绝缘层上彼此间隔开; 所述第一沟道层包括在所述栅绝缘层上的第一石墨烯层和在所述第一石墨烯层的部分区域上的包括多个量子点的第一量子点层; 所述第二沟道层包括在所述栅绝缘层上的第二石墨烯层和在所述第二石墨烯层的部分区域上的包括多个量子点的第二量子点层; 所述第二石墨烯层与所述第一石墨烯层间隔开; 第一电极,电连接到所述第一沟道层; 第二电极,电连接到所述第二沟道层;和 第三电极,电连接到所述第一沟道层和所述第二沟道层两者。23.如权利要求22所述的逆变器装置,其中 所述第一电极接触所述第一石墨烯层, 所述第二电极接触所述第二石墨烯层,和 所述第三电极接触所述第一量子点层和所述第二量子点层两者。24.如权利要求23所述的逆变器装置,还包括: 接地线,电连接到所述第一电极; 驱动电压线,电连接到所述第二电极; 输入信号线,电连接到所述栅电极;和 输出信号线,电连接到所述第三电极。25.—种电子装置,包括: 石墨稀层; 在所述石墨烯层的一端上的量子点层,所述量子点层包括多个无机量子点; 第一电极,在所述量子点层上;和 在所述石墨烯层的另一端上的第二电极,所述第二电极与所述第一电极和所述量子点层间隔开。26.如权利要求25所述的电子装置,还包括: 栅电极;和 栅绝缘层,在所述栅电极和所述石墨烯层之间,其中 所述石墨烯层和所述量子点层定义沟道层, 所述沟道层接触所述栅绝缘层, 所述栅绝缘层接触所述栅电极,和 所述栅电极构造为控制在所述第一电极和所述第二电极之间经由所述沟道层的电流。27.如权利要求25所述的电子装置,其中 所述多个无机量子点包括多个第一无机量子点和多个第二无机量子点,和 所述多个第一无机量子点的带隙和材料的至少一个不同于所述多个第二无机量子点。28.如权利要求25所述的电子装置,还包括: 第一传输层和第二传输层的至少一个,其中 所述第一传输层在所述第一电极和所述量子点层之间的所述石墨烯层上,和 所述第二传输层在所述量子点层上。29.如权利要求25所述的电子装置,其中 所述石墨烯层为第一石墨烯层, 所述量子点层为第一量子点层,所述电子装置还包括: 第二石墨烯层,与所述第一石墨烯层间隔开, 在所述第一电极和所述第二石墨烯层之间的第二量子点层,所述第二量子点层与所述第一量子点层间隔开,和 在所述第二石墨烯层上的第三电极,所述第三电极与所述第一电极和所述第二量子点层间隔开。
【专利摘要】根据示例实施方式,电子装置包括:沟道层,包括电接触包含多个量子点的量子点层的石墨烯层;第一电极和第二电极,分别电连接到沟道层;和栅电极,构造为控制在第一电极和第二电极之间经由沟道层的电流。栅绝缘层可以在栅电极和沟道层之间。
【IPC分类】H01L29/78, H01L29/16, H01L29/15
【公开号】CN105280710
【申请号】CN201510336766
【发明人】许镇盛, 金泰豪, 李基荣, 朴晟准
【申请人】三星电子株式会社
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年6月17日
【公告号】US20150364545
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