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一种隧穿场效应晶体管制造技术

技术编号:8802187 阅读:346 留言:0更新日期:2013-06-13 06:32
本发明专利技术涉及一种隧穿场效应晶体管,在绝缘层上形成凸出于该绝缘层的轻掺杂或不掺杂的衬底脊,源极区和漏极区在间隔一定距离的所述脊上形成,使源极区和漏极区之间存有一间隔区,在对应于源极区和间隔区的一侧面上形成绝缘介质层,在该绝缘介质层的外侧面形成栅电极,在源极区未被绝缘介质层覆盖且与所述栅电极平行的侧面形成欧姆接触的源电极,在漏极区上形成欧姆接触个漏电极。优点是,克服了掺杂原子扩散导致的pn结耗尽展宽造成电子隧穿几率下降的问题;并且电子隧穿发生在整个源区,电子隧穿面积大,因而能够获得大的开态电流;通过平行设置的栅电极-源电极结构简便地实现电子的垂直隧穿。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及晶体管制造技术,尤其涉及一种隧穿场效应晶体管的结构设计。
技术介绍
为满足新一代移动计算设备工作时间的要求,CMOS逻辑电路的功耗需要进一步减小。降低MOS晶体管的工作电压&可以有效降低CMOS逻辑电路的功耗,但是为确保电路能逻辑功能的可靠实现,MOS场效应晶体管的开/关态电流比(JlJIm)必须足够高,因此要求构成逻辑电路的晶体管具有小的亚阈斜率。而受限于载流子的热扩散过程,MOS场效应晶体管的亚阈斜率> 60 mV/dec (室温)。另一方面,大的亚阈斜率也会导致晶体管开关过程中的动态功耗变大。为克服上述困难,人们提出了不受亚阈斜率^ >60 mV/dec限制的、基于量子效应的隧穿场效应晶体管以替代传统MOS场效应晶体管。图1、2示意性地给出了隧穿场效应晶体管的一般工作原理。源极P+掺杂,漏极η+掺杂,源、漏极区是在低浓度掺杂的η型衬底上形成;在源、漏极之间的低掺杂区上形成栅电极,该栅电极利用绝缘层与低掺杂沟道区绝缘。当在栅极施加正偏压时,栅极绝缘层下面的低掺杂沟道区表面形成电子积累层和耗尽层,电子能带向下弯曲。源极P+掺杂区的价带与低掺杂区的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隧穿场效应晶体管,在绝缘层上形成凸出于该绝缘层的轻掺杂或不掺杂半导体晶体衬底脊,源极区和漏极区在间隔一定距离的所述脊上形成,使源极区和漏极区之间存有一间隔区,在对应于源极区和间隔区的一侧面上形成绝缘介质层,在该绝缘介质层的外侧面形成栅电极,在源极区未被绝缘介质层覆盖且与所述栅电极平行的侧面形成欧姆接触的源电极,在漏极区上形成欧姆接触的漏电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张雪锋陈建新章国安张士兵魏崃王志亮尹海宏
申请(专利权)人:南通大学
类型:发明
国别省市:

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