[发明专利]场效应晶体管、制造场效应晶体管的方法及电子器件

权利要求书

1.一种场效应晶体管，其特征在于，包括：

源极和漏极，所述源极由狄拉克材料形成；以及

沟道，所述沟道设置在所述源极与所述漏极之间并与所述源极相反地掺杂，所述沟道由半导体材料形成；以及

栅极，所述栅极设置在所述沟道之上，并与所述沟道电绝缘，

其中，经过掺杂的所述源极的材料与经过掺杂的所述沟道的材料之间的接触势垒低于0.2电子伏特。

2.根据权利要求1所述的场效应晶体管，其特征在于，所述狄拉克材料包括：石墨烯、Weyl半金属、d波超导体或拓扑绝缘体。

3.根据权利要求1所述的场效应晶体管，其特征在于，

所述源极与所述沟道电接触。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的场效应晶体管，其特征在于，

所述源极进行n型掺杂以及所述沟道进行p型掺杂；或

所述源极进行p型掺杂以及所述沟道进行n型掺杂。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的场效应晶体管，其特征在于，还包括栅绝缘层，所述栅绝缘层形成在所述沟道上并具有小于2nm的等效氧化层厚度。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的场效应晶体管，其特征在于，

所述沟道由以下中至少之一形成：碳纳米管、半导体纳米线、二维半导体材料、或三维半导体材料。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的场效应晶体管，其特征在于，所述漏极与所述沟道由同一层材料形成。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的场效应晶体管，其特征在于，所述漏极由所述狄拉克材料或者金属材料形成。

9.一种制造场效应晶体管的方法，其特征在于，包括：

在衬底上形成沟道，所述沟道由半导体材料形成；

在所述衬底上形成源极和漏极，以使得所述沟道位于所述源极与所述漏极之间，其中所述源极由狄拉克材料形成并与所述沟道相反地掺杂；以及

在所述沟道上设置栅极，其中所述栅极与所述沟道电绝缘，

其中，经过掺杂的所述源极的材料与经过掺杂的所述沟道的材料之间的接触势垒低于0.2电子伏特。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述狄拉克材料包括：石墨烯、Weyl半金属、d波超导体或拓扑绝缘体。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述衬底上形成源极和漏极的步骤还包括：使所述源极与所述沟道电接触。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，

所述源极进行n型掺杂以及所述沟道进行p型掺杂；或

所述源极进行p型掺杂以及所述沟道进行n型掺杂。

13.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述沟道上方形成栅绝缘层，其中所述栅绝缘层具有小于2nm的等效氧化层厚度。

14.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，

所述漏极与所述沟道由同一层材料形成。

15.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，

所述漏极由所述狄拉克材料或者金属材料形成。

16.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，

所述沟道由以下中至少之一形成：碳纳米管、半导体纳米线、二维半导体材料、或三维半导体材料。

17.一种电子器件，包括场效应晶体管，其特征在于，所述场效应晶体管包括：

源极和漏极，所述源极由狄拉克材料形成；以及

沟道，所述沟道设置在所述源极与所述漏极之间并与所述源极相反地掺杂，所述沟道由半导体材料形成；以及

栅极，所述栅极设置在所述沟道之上，并与所述沟道电绝缘，

其中，经过掺杂的所述源极的材料与经过掺杂的所述沟道的材料之间的接触势垒低于0.2电子伏特。