本技術(shù)涉及半導(dǎo)體，尤其涉及一種基板及其制備方法、芯片、終端。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前，晶體管的尺寸微縮已經(jīng)逼近極限，硅基晶體管面臨短溝道效應(yīng)、功耗增加等嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，繼續(xù)微縮晶體管的結(jié)構(gòu)變得越來(lái)越困難，因此，對(duì)于更低制程節(jié)點(diǎn)的晶體管需要考慮新的材料。

2、碳納米管(carbon?nanotubes，cnt)具有高遷移率、超薄體、彈道運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，并且，實(shí)驗(yàn)和仿真結(jié)果表明，相較于硅基晶體管，碳納米管晶體管具有更好的可縮減性，晶體管的開(kāi)啟速度快4倍，功耗延時(shí)積小10倍，極限性能顯著領(lǐng)先。因此，可以采用碳納米管作為晶體管的溝道材料。

3、然而，采用現(xiàn)有工藝在襯底上形成的碳納米管的均勻性不好，容易出現(xiàn)搭接和團(tuán)聚、密度不高、碳納米管間間距控制困難等缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)提供一種基板及其制備方法、芯片、終端，可以通過(guò)增加凸起與碳納米管之間的靜電力和范德華力，來(lái)增加凸起與碳納米管之間的相互作用力，改善襯底上的碳納米管的均勻性較差，容易出現(xiàn)搭接和團(tuán)聚，密度不夠高，間距控制困難等問(wèn)題。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種基板，該基板包括襯底和設(shè)置于襯底上的溝道層，溝道層的材料包括多個(gè)碳納米管。襯底的表面包括鄰接設(shè)置的多個(gè)凸起，每相鄰兩個(gè)凸起之間均設(shè)置有碳納米管。在襯底上形成碳納米管，碳納米管會(huì)卡在鄰接的兩個(gè)凸起之間，因此，碳納米管和兩個(gè)凸起均接觸。

3、本技術(shù)中，一方面，襯底的表面凸起處非飽和配位原子中包含未配對(duì)的電子，襯底表面未配對(duì)的電子為非飽和偶極子，非飽和偶極子可以與碳納米管表面產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極子，非飽和偶極子與誘導(dǎo)偶極子之間具有靜電作用。而由于凸起的表面未配對(duì)的電子密度更高，且每一碳納米管均與相鄰兩個(gè)凸起接觸，因此，襯底與碳納米管之間的靜電力增大。另一方面，相較于襯底的表面為平面，碳納米管設(shè)置于平面襯底上的方案，本技術(shù)的方案中，每一碳納米管均與相鄰兩個(gè)凸起接觸，因此，碳納米管與襯底之間的接觸面積增大，從而使得襯底與碳納米管之間的范德華力也增大。靜電力和范德華力均為相互作用力，襯底與碳納米管之間的靜電力和范德華力均增大，意味著襯底與碳納米管之間的相互作用力增大，襯底與碳納米管之間的摩擦力也增大，襯底可以有效吸附碳納米管，使得碳納米管設(shè)置在設(shè)計(jì)的位置處，從而改善襯底上的碳納米管的均勻性較差，容易出現(xiàn)搭接和團(tuán)聚，密度不夠高，間距控制困難等問(wèn)題，進(jìn)而提高晶體管的性能。

4、在一些可能實(shí)現(xiàn)的方式中，由于原子與原子之間解離的能量不同，所以對(duì)襯底進(jìn)行切割后，襯底的切割表面并不是平坦的面，而是呈臺(tái)階狀。而每一級(jí)臺(tái)階可以作為一個(gè)凸起，因此，可以利用既有的切割工藝切割襯底，該襯底的切割表面為斜切面，斜切面包括多個(gè)凸起的臺(tái)階，相鄰臺(tái)階之間可以設(shè)置有碳納米管，省去制備襯底的多個(gè)凸起的工藝。

5、可選的，凸起呈三棱柱狀。三棱柱包括兩兩鄰接的第一側(cè)面、第二側(cè)面、以及第三側(cè)面，第一側(cè)面為凸起的底面，第二側(cè)面和第三側(cè)面為凸起的側(cè)壁。任一凸起的第二側(cè)面和與其鄰接的凸起的第三側(cè)面之間設(shè)置有碳納米管，也可以說(shuō)，碳納米管設(shè)置于鄰接的凸起之間，且碳納米管和與其鄰接的其中一個(gè)凸起的第二側(cè)面接觸，和與其鄰接的另一個(gè)凸起的第三側(cè)面接觸。

6、在一些可能實(shí)現(xiàn)的方式中，任一凸起的第二側(cè)面和與其鄰接的凸起的第三側(cè)面之間的夾角范圍為[90°，180°)，第三側(cè)面與水平方向的夾角范圍為(0°，90°)。根據(jù)碳納米管的管徑，可以適應(yīng)性地調(diào)節(jié)上述角度范圍，使得碳納米管設(shè)置于鄰接的兩個(gè)凸起之間。

7、在一些可能實(shí)現(xiàn)的方式中，根據(jù)既有斜切工藝得到的襯底，其第二側(cè)面的第一邊復(fù)用作第三側(cè)面的第二邊，第二側(cè)面的第三邊的尺寸，小于第三側(cè)面的第四邊的尺寸。

8、例如，第三邊作為短邊，其尺寸可以與碳納米管的管徑接近，以防止碳納米管移動(dòng)?？蛇x的，第三邊的尺寸大于或等于碳納米管的管徑，例如，碳納米管的管徑為1nm～2nm，第三邊的尺寸范圍也可以為1nm～2nm。

9、在一些可能實(shí)現(xiàn)的方式中，襯底的材料可以選取藍(lán)寶石或者α-石英等。

10、例如，襯底的材料包括藍(lán)寶石，采用斜切法切割得到的襯底，第三側(cè)面與水平方向的夾角可以是0.89°。

11、又例如，襯底的材料包括α-石英，采用斜切法切割得到的襯底，第三側(cè)面與水平方向的夾角可以是2°58’。

12、第二方面，本技術(shù)提供一種芯片，該芯片包括第一方面所述的基板，基板上設(shè)置有碳納米管晶體管，碳納米管晶體管包括基板上的碳納米管。

13、第二方面以及第二方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式分別與第一方面以及第一方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式相對(duì)應(yīng)。第二方面以及第二方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式所對(duì)應(yīng)的技術(shù)效果可參見(jiàn)上述第一方面以及第一方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式所對(duì)應(yīng)的技術(shù)效果，此處不再贅述。

14、第三方面，本技術(shù)提供一種終端，該終端包括電路板和第二方面所述的芯片，芯片設(shè)置于電路板上。

15、第三方面以及第三方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式分別與第一方面以及第一方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式相對(duì)應(yīng)。第三方面以及第三方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式所對(duì)應(yīng)的技術(shù)效果可參見(jiàn)上述第一方面以及第一方面的任意一種實(shí)現(xiàn)方式所對(duì)應(yīng)的技術(shù)效果，此處不再贅述。

16、第四方面，本技術(shù)提供一種基板的制備方法，包括：向容器中加入第一溶液；逐漸向容器中加入第二溶液，同時(shí)，沿目標(biāo)方向，單向移動(dòng)襯底在容器中的位置，直至襯底上的多個(gè)凸起均接觸過(guò)第二溶液；第二溶液的溶劑與第一溶液不互溶，第二溶液包括碳納米管；多個(gè)凸起鄰接設(shè)置于襯底的表面，目標(biāo)方向?yàn)槿我煌蛊鹬赶蚺c其相鄰的凸起的方向。

17、本技術(shù)中，一方面，襯底的表面凸起處非飽和配位原子中包含未配對(duì)的電子，襯底表面未配對(duì)的電子為非飽和偶極子，非飽和偶極子可以與碳納米管表面產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極子，非飽和偶極子與誘導(dǎo)偶極子之間具有靜電作用。而由于凸起的表面未配對(duì)的電子密度更高，且每一碳納米管均與相鄰兩個(gè)凸起接觸，因此，襯底與碳納米管之間的靜電力增大。另一方面，相較于襯底的表面為平面，碳納米管設(shè)置于平面襯底上的方案，本技術(shù)的方案中，每一碳納米管均與相鄰兩個(gè)凸起接觸，因此，碳納米管與襯底之間的接觸面積增大，從而使得襯底與碳納米管之間的范德華力也增大。靜電力和范德華力均為相互作用力，襯底與碳納米管之間的靜電力和范德華力均增大，意味著襯底與碳納米管之間的相互作用力增大，襯底與碳納米管之間的摩擦力也增大，襯底可以有效吸附碳納米管，使得碳納米管設(shè)置在設(shè)計(jì)的位置處，從而改善襯底上的碳納米管的均勻性較差，容易出現(xiàn)搭接和團(tuán)聚，密度不夠高，間距控制困難等問(wèn)題，進(jìn)而提高晶體管的性能。

18、在一些可能實(shí)現(xiàn)的方式中，逐漸向容器中加入第二溶液，同時(shí)，沿目標(biāo)方向，單向移動(dòng)襯底在容器中的位置，直至襯底上的多個(gè)凸起均接觸過(guò)第二溶液之前，基板的制備方法還包括：將襯底伸入容器中，多個(gè)凸起均與第一溶液接觸。逐漸向容器中加入第二溶液，同時(shí)，沿目標(biāo)方向，單向移動(dòng)襯底在容器中的位置，直至襯底上的多個(gè)凸起均接觸過(guò)第二溶液，包括：逐漸向容器中加入第二溶液，同時(shí)，沿目標(biāo)方向，單向從容器中拉出襯底。

19、由于第二溶液的溶劑與第一溶液不互溶，因此，滴入容器中的第二溶液可以在第一溶液表面鋪展開(kāi)，在范德華力的作用下，襯底的凸起對(duì)第二溶液中的碳納米管具有吸附作用，碳納米管被吸附至鄰接的凸起之間。

20、在一些可能實(shí)現(xiàn)的方式中，為了滿足第一溶液與第二溶液的溶劑不互溶，第一溶液可以包括水，第二溶液的溶劑可以包括甲苯和/或三氯乙烷。

21、在一些可能實(shí)現(xiàn)的方式中，在向容器中加入第二溶液時(shí)，可以在距離襯底第一預(yù)設(shè)距離，以及距離第一溶液第二預(yù)設(shè)距離處，向容器中加入第二溶液。其中，第一預(yù)設(shè)距離不能過(guò)大，避免第二溶液展開(kāi)后，不能接觸到襯底，導(dǎo)致襯底無(wú)法在范德華力的作用下吸附碳納米管。第二預(yù)設(shè)距離不能過(guò)大，避免導(dǎo)致襯底上的碳納米管過(guò)于稀疏，部分相鄰兩個(gè)凸起之間未設(shè)置有碳納米管；第二預(yù)設(shè)距離也不能過(guò)小，避免碳納米管在鄰接的兩個(gè)凸起之間堆疊。

22、基于此，襯底的尺寸為4寸；逐漸向容器中加入第二溶液，包括：沿距離第一溶液的液面(0cm，2cm]距離處、沿距離襯底(0cm，10cm]處，逐漸加入第二溶液。