真空沟道场效应晶体管及其制造方法以及半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够增大源漏间电流的真空沟道场效应晶体管及其制造方法以及半导体装置。真空沟道场效应晶体管(100)具有：设置在p型半导体基板(1)上的第一绝缘膜(2)、设置在第一绝缘膜(2)上的栅极(3)、设置在栅极(3)上的第二绝缘膜(4)、设置在第二绝缘膜(4)上的漏极(7)、以及在p型半导体基板(1)的表面上与包括第一绝缘膜(2)、栅极(3)和第二绝缘膜(4)的侧面的侧壁相接而设置的n+杂质扩散层(6)。通过对n+杂质扩散层(6)、栅极(3)和漏极(7)施加规定的电压，从而使得n+杂质扩散层(6)的电荷载流子在面向侧壁的真空中或空气中向漏极(7)移动，由此能够使源漏间的电流增大。由此能够使源漏间的电流增大。由此能够使源漏间的电流增大。

【技术实现步骤摘要】
真空沟道场效应晶体管及其制造方法以及半导体装置


[0001]本专利技术涉及一种真空沟道场效应晶体管及其制造方法以及半导体装置。

技术介绍

[0002]作为适于高速动作的场效应晶体管(Field Effect Transistor，以下有时称为FET)，已知有将真空用作电荷载流子的介质的真空沟道FET(例如，参照非专利文献1、2)。
[0003]在非专利文献1中公开了一种真空沟道FET，其具有源极、在源极上依次形成的氧化硅膜、栅极、氧化硅膜和漏极，从源极的侧壁将电荷载流子释放到真空中。源极在n型FET的情况下由p型硅基板构成，通过栅极电压和源漏间电压，在源极与源极上的氧化硅膜之间的界面附近所诱发的2DES(二维电子系)和反转层的电子从源极的侧壁向真空释放，到达漏极，由此在源漏间流过电流。
[0004]在非专利文献2中，公开了一种真空沟道FET，其具有阳极、在阳极上依次形成的氧化硅膜、栅极、氧化硅膜以及阴极，从阴极的侧壁向真空释放电子。从阴极的侧壁向真空释放电子是通过由栅极电压和阴极
·
阳极间电压产生的FN隧道效应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空沟道场效应晶体管，其特征在于，包括：半导体基板；第一绝缘膜，设置在所述半导体基板上；栅极，设置在所述第一绝缘膜上；第二绝缘膜，设置在所述栅极上；漏极，设置在所述第二绝缘膜上；以及杂质扩散层，在所述半导体基板的表面上与包括所述第一绝缘膜、所述栅极和所述第二绝缘膜的侧面的侧壁相接设置，通过对所述杂质扩散层、所述栅极和所述漏极施加规定的电压，从而使得所述杂质扩散层的电荷载流子在面向所述侧壁的真空中或空气中向所述漏极移动。2.如权利要求1所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述杂质扩散层是n型杂质扩散层，所述电荷载流子是电子。3.如权利要求2所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：通过对所述n型杂质扩散层施加规定的负电压或GND电压，对所述栅极和所述漏极施加规定的正电压，从而使得所述n型杂质扩散层的所述电子在面向所述侧壁的所述真空中或空气中向所述漏极移动。4.如权利要求1所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述杂质扩散层是p型杂质扩散层，所述电荷载流子是空穴。5.如权利要求4所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：通过对所述p型杂质扩散层施加规定的正电压或GND电压，对所述栅极和所述漏极施加规定的负电压，从而使得所述p型杂质扩散层的所述空穴在所述侧壁所面对的所述真空中或空气中向所述漏极移动。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述杂质扩散层与所述第一绝缘膜的底部相接。7.如权利要求1
‑
6中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述电荷载流子包括在与所述第一绝缘膜相接的所述半导体基板的表面所形成的反转层的电荷载流子，所述反转层与所述杂质扩散层连接。8.如权利要求1
‑
7中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述侧壁至少包括两个以上。9.如权利要求1
‑
8中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述栅极的、至少所述侧壁所包括的所述侧面被绝缘膜覆盖。10.如权利要求1
‑
9中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述漏极延伸至比所述侧壁更靠近所述杂质扩散层侧。11.如权利要求1
‑
10中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述漏极覆盖面向所述侧壁的真空或空气的空间的上部整体。12.如权利要求1
‑
11中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述第一绝缘膜的厚度比所述第二绝缘膜的厚度薄。13.如权利要求1
‑
12中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述第二绝缘膜设置在所述半导体基板的表面与所述漏极的底面之间，并且所述第二
绝缘膜设置为与包括不与所述杂质扩散层相接的一侧的所述第一绝缘膜和所述栅极的侧面的侧壁相邻。14.如权利要求1
‑
13中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜包括氧化硅膜或氮化硅膜。15.如权利要求1
‑
14中任一项所述的真空沟道场效应晶体管，其特征在于：所述真空沟道场效应晶体管还包括用于将所述真空沟道场效应晶体管的侧面方向和上表面方向的空间与外部空气隔断的...

【专利技术属性】
技术研发人员：安藤善文，
申请(专利权)人：安藤里江子野口由纪子高平永美子，
类型：发明
国别省市：