The invention discloses a silicon heterojunction tunneling field effect transistor structure, including the device structure: a N doped silicon semiconductor layer; an intrinsic silicon semiconductor layer; a P type silicon germanium layer; a P type germanium semiconductor layer; a semiconductor layer in silicon doped N on the formation of the drain electrode; a source electrode is formed on a P type germanium semiconductor material; hafnium oxide dielectric layer in a I type semiconductor layer grown on the gate; the metal electrode is formed in the dielectric layer of hafnium oxide.
【技术实现步骤摘要】
一种硅基异质结遂穿场效应晶体管
本专利技术属于微电子领域,具体涉及一种硅基异质结遂穿场效应晶体管结构。
技术介绍
基于硅基CMOS技术的现代集成电路随着CMOS器件的特征尺寸的不断缩小,在集成度、功耗和器件特性方面不断进步。在CMOS技术节点进入10纳米以后,面临着工艺与物理特性两方面的挑战,锗材料以其高电子迁移率特性和与硅工艺兼容特性,被认为是替代硅作为器件沟道材料的可选项之一,成为当前的研究热点和技术攻关的重要方向。另一方面采用遂穿效应研制的遂穿场效应晶体管(TFET),以其低功耗、低亚阈值摆副的特点成为存储器单元应用器件的重要研究方向。在此背景下,将硅锗或者锗材料用于提高硅基遂穿场效应晶体管特性的研究备受科技领域和工业领域的关注,成为提高遂穿场效应晶体管器件性能的重要技术突破方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种硅基异质结沟道的场效应晶体管结构,以提供硅基TFET器件无法达到的最大饱和电流的同时,保持器件的电流开关比。本专利技术提供一种硅基异质结遂穿场效应晶体管结构,具体包括:一N型掺杂的硅半导体层;一本征的硅基半导体层;一P型硅锗过渡层;一P型锗半导体层;一在本征半导体层上生长的氧化铪介质层;一在氧化铪介质层上形成的栅金属电极;一在P型锗半导体材料上形成的源电极;一在N型掺杂的硅半导体层上形成的漏电极。根据所述的一种硅基异质结遂穿场效应晶体管结构,其特征在于P型硅锗过渡层厚度为16纳米,材料结构为Si0.8Ge0.2(4纳米),Si0.5Ge0.5(4纳米),Si0.3Ge0.7(4纳米),Si0.2Ge0.8(4纳米),掺杂浓度为5×10 ...
【技术保护点】
一种硅基异质结遂穿场效应晶体管结构,包括:一N型掺杂的硅半导体层;一本征的硅基半导体层;一P型硅锗过渡层;一P型锗半导体层;一在本征半导体层上生长的氧化铪介质层;一在氧化铪介质层上形成的栅金属电极;一在P型锗半导体材料上形成的源电极;一在N型掺杂的硅半导体层上形成的漏电极。
【技术特征摘要】
1.一种硅基异质结遂穿场效应晶体管结构,包括:一N型掺杂的硅半导体层;一本征的硅基半导体层;一P型硅锗过渡层;一P型锗半导体层;一在本征半导体层上生长的氧化铪介质层;一在氧化铪介质层上形成的栅金属电极;一在P型锗半导体材料上形成的源电极;一在N型掺杂的硅半导体层上形成的漏电极。2.根据权利要求1所述的一种硅基异质结遂穿场效应晶体管结构,其特征在于P型硅锗过渡层厚度为16纳米,材料结构为Si0.8Ge0.2(4纳米),Si0.5Ge0.5(4纳米),Si0.3G...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘丽蓉,王勇,丁超,
申请(专利权)人:东莞市广信知识产权服务有限公司,东莞华南设计创新院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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