The invention provides a tunneling dielectric layer of gate Schottky junction field effect transistor includes: a substrate; the substrate is formed in the channel region, the channel region of the first semiconductor material is formed on the substrate; in the end and the channel region adjacent to the source region of metal the metal; formed between the source region and the channel region of the tunneling dielectric layer, wherein the metal source region - tunneling dielectric layer channel region formed in metal insulator semiconductor tunneling junction and the tunneling junction has a rectifying characteristic; which is formed on the substrate and from the channel region adjacent to the other end of the drain region, the drain region of second semiconductor materials; and a gate stack is formed over the channel region. The basic working principle of the semiconductor structure proposed by the invention is to realize high speed switching between the Schottky junction and the tunnel junction from the change of the gate voltage, thereby having better switching characteristics and high frequency characteristics.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体设计及制造
，特别涉及一种具有隧穿介质层的栅控肖 特基结场效应晶体管及形成方法。
技术介绍
长期以来，为了获得更高的芯片密度、更快的工作速度以及更低的功耗，金属-氧 化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)的特征尺寸不断按比例缩小，当前已经进入到了超深 亚微米和纳米尺度的范围。然而，随之而来的一个严重的挑战是出现了短沟道效应，例如亚 阈值电压下跌(Vt roll-off)、漏极引起势垒降低(DIBL)、源漏穿通(punch through)等效 应，使得MOSFET器件的亚阈值斜率变差、关态泄漏电流显著增大等现象，从而导致性能发 生恶化。TFET (Tunneling Field Effect Transistor，隧穿场效应晶体管)是一种基于载 流子的隧道穿透效应的量子力学器件，相对于传统的MOS晶体管而言，它具有较弱的短沟 道效应和更小的泄漏电流。TFET晶体管的结构是基于金属-氧化物-半导体栅控的p-i-n 二极管，如图1所示给出了一个典型的η型沟道TFET。具体地，η型沟道TFET包含一个ρ 型掺杂的源区1000’和一个η型掺杂...
【技术保护点】
１．一种具有隧穿介质层的栅控肖特基结场效应晶体管，其特征在于，包括：衬底；形成在所述衬底之中的沟道区，所述沟道区为第一半导体材料；形成在所述衬底中且与所述沟道区的一端相邻的金属源区；形成在所述金属源区与所述沟道区之间的隧穿介质层，其中，所述金属源区－隧穿介质层－沟道区形成金属－介质－半导体隧穿结，并且该隧穿结具有整流特性；形成在所述衬底中且与所述沟道区的另一端相邻的漏区，其中，所述漏区为第二半导体材料；和形成在所述沟道区之上的栅堆叠。
【技术特征摘要】
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