本发明公开了一种碳基场效应晶体管及其制备方法，该碳基场效应晶体管包括：半导体衬底；形成于半导体衬底之上的绝缘层；形成于绝缘层之上的导电通道；形成于导电通道两端之上的源电极和漏电极；形成于源电极与漏电极之间且导电通道之上的复合栅介质层；以及形成于复合栅介质层之上的栅电极。本发明解决了原子层沉积法无法在碳基材料形成的导电通道上直接生长高介电常数栅介质薄膜的问题，聚乙烯基苯酚既提供了原子层沉积的成核中心，同时不会引起碳基材料载流子迁移率的显著下降，不会引起器件性能的下降。