[发明专利]用于2D晶体管的异质结构材料触点

权利要求书

1.一种晶体管结构，包括：

与多个栅极层交错的多个半导体沟道层，所述多个栅极层中的每个栅极层包括栅电极层和栅极电介质层，其中，所述半导体沟道层包括第一2D材料；

在所述半导体沟道层的相对的横向端上的一个或多个第一接触层和一个或多个第二接触层，其中，所述第一接触层和所述第二接触层包括第二2D材料；

被耦合到所述栅电极层的栅极触点；以及

被耦合到所述一个或多个第一接触层的源极触点和被耦合到所述一个或多个第二接触层的漏极触点。

2.根据权利要求1所述的晶体管结构，其中，所述第一接触层中的一个第一接触层包括在所述多个半导体沟道层中的第一半导体沟道层上、并且在凹部内的部分，其中，所述凹部在所述第一半导体沟道层的相对侧上的第一栅极电介质层与第二栅极电介质层之间。

3.根据权利要求2所述的晶体管结构，其中，所述第一接触层中的所述一个第一接触层包括在所述多个半导体沟道层中的第二半导体沟道层上、并且在第二凹部内的第二部分，其中，所述第二凹部在所述第二半导体沟道层的相对侧上的第三栅极电介质层与第四栅极电介质层之间。

4.根据权利要求2所述的晶体管结构，其中，所述第一接触层中的另一个第一接触层包括在所述多个半导体沟道层中的第二半导体沟道层上、并且在第二凹部内的第二部分，其中，所述第二凹部在所述第二半导体沟道层的相对侧上的第三栅极电介质层与第四栅极电介质层之间，其中，所述第一部分和所述第二部分被所述源极触点的第三部分分开。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的晶体管结构，其中，所述2D半导体沟道层和栅极层包括材料堆叠体，所述材料堆叠体包括侧壁，所述侧壁包括半导体沟道层和栅极层中的每者，其中，所述一个或多个第一接触层在所述材料堆叠体的所述侧壁上。

6.根据权利要求1-4中的任一项所述的晶体管结构，其中，所述第二2D材料包括高度掺杂的2D材料、合金的2D材料或金属2D材料中的一种。

7.根据权利要求1-4中的任一项所述的晶体管结构，其中，所述第一2D材料包括如下中的一种：过渡金属和硫族元素，或者铟和硒。

8.根据权利要求7所述的晶体管结构，其中，所述第二2D材料包括如下中的一种：掺杂的过渡金属二硫属化物，或者掺杂的硒化铟，其中，掺杂剂包括钒、铌、锰、铼、磷、砷、锑或溴中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的晶体管结构，其中，所述第二2D材料包括金属2D材料，所述金属2D材料包括如下中的一种：铌和硫、钽和硫、钨和碲、或者钼和碲。

10.一种系统，包括：

电源；以及

被耦合到所述电源的集成电路管芯，所述集成电路管芯包括晶体管结构，所述晶体管结构包括：

与多个栅极层交错的多个半导体沟道层，所述多个栅极层中的每个栅极层包括栅电极层和栅极电介质层，其中，所述半导体沟道层包括第一2D材料；

在所述半导体沟道层的相对的横向端上的一个或多个第一接触层和一个或多个第二接触层，其中，所述第一接触层和所述第二接触层包括第二2D材料；

被耦合到所述栅电极层的栅极触点；以及

被耦合到所述一个或多个第一接触层的源极触点和被耦合到所述一个或多个第二接触层的漏极触点。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述第一接触层中的一个第一接触层包括在所述多个半导体沟道层中的第一半导体沟道层上、并且在凹部内的部分，其中，所述凹部在所述第一半导体沟道层的相对侧上的第一栅极电介质层与第二栅极电介质层之间。

12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述2D半导体沟道层和栅极层包括材料堆叠体，所述材料堆叠体包括侧壁，所述侧壁包括半导体沟道层和栅极层中的每者，其中，所述一个或多个第一接触层在所述材料堆叠体的所述侧壁上。