[发明专利]一种TFET器件

说明书

本发明公开了一种TFET器件，包括衬底、晶化层、漏极、源极和栅极，晶化层设置在衬底的上端面上，晶化层的下端面与衬底的上端面固定连接，漏极设置在晶化层的上端面上，漏极的下端面与晶化层的上端面固定连接，漏极上设置有一个长方体形状的安装槽，源极嵌入安装槽内，源极被漏极三面包围，漏极和源极的三个重合面形成三个隧穿面，栅极设置在漏极表面，优点是在保证栅极、漏极和源极各自独立功能的基础上，极大的增加了隧穿面积，从而增大了导通电流，在保证具有较小的尺寸基础上，导通电流较大，且亚阈效应小，可以有效地解决短沟效应。

技术领域

本发明涉及一种集成电路技术，尤其是涉及一种TFET器件。

背景技术

随着集成电路技术的飞速发展，传统的MOSFET器件已经不能很好的满足集成电路的设计需求。为了应对集成电路小型化、功耗和性能等要求不断提升的现实问题，寻求一种可以代替MOSFET器件，满足集成电路设计需求的新型器件迫在眉睫。TFET(tunnelingfield effect transistor，隧穿场效应晶体管)器件不同的电流注入机制使它成为了最有希望代替MOSFET器件应用于集成电路设计的器件。

在TFET器件的研究中，导通电流、关断电流和亚阈值摆幅是三个必要的性能指标。由于TFET器件的不同对称能态之间的载流子隧穿会导致大隧穿电阻，因而TFET器件的导通电流会远低于MOSFET器件，难以满足集成电路大驱动电流的使用需求。故此，导通电流为TFET器件最重要的设计指标之一，如何得到更大的导通电流是研究TFET的重大目标之一。

TFET器件的导通电流取决于其隧穿面积和隧穿概率两个因素。目前常规的提高导通电流的方式主要是增大隧穿面积。公开号为CN207542249U的中国专利中介绍了一种传统的TFET器件的结构，其结构如图1所示。该TFET器件包括衬底、设置在衬底上的晶化层、本征区、栅极、漏极和源极，源极、本征区和漏极按照从左到右的顺序依次设置在在晶化层上，源极的右端面与本征区的左端面重合，本征区的右端面与漏极的左端面重合，栅极包括上下层叠的山及材料层和栅极介质层，栅极介质层设置在本征区的上端面上。该TFET器件中，当漏极接入电源时，源极和与本征区的重合面作为隧穿面，该TFET器件具有一个隧穿面，即使采用具有低直接带隙的材料(如SiGe和InAs等)进行设计，其导通电流也比较小,故此，当要满足集成电路大驱动电流的使用需求时，需要增加其尺寸来增加隧穿面的面积，由此该TFET器件的尺寸会较大，导致集成电路尺寸的增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种在保证具有较小的尺寸基础上，导通电流较大的TFET器件。