[发明专利]一种新型非对称双栅隧穿场效应晶体管

摘要

本发明公开了一种新型非对称双栅隧穿场效应晶体管，由顶部栅电极、底部栅电极、源电极、漏电极、p型重掺杂pocket区、沟道区、第一n型重掺杂区、第二n型重掺杂区、第一高K栅介质材料、第二高K栅介质材料、二氧化硅氧化层组成。本发明利用非对称栅极结构将隧穿器件陡峭的亚阈值摆幅和无结器件的较大开态电流优点相结合，当该新器件工作在亚阈值区时主要是无结器件工作，这样可以拥有更好的亚阈值特性，比如陡峭的亚阈值摆幅，而在开态时主要是无结器件工作，这样可以拥有更大的驱动电流。综合两种状态的变化，新型器件可以有效地提高器件的基本电学特性。

主权项

1.一种新型非对称双栅隧穿场效应晶体管，其特征在于：包括顶部栅电极(1)、底部栅电极(2)、源电极(3)、漏电极(4)、p型重掺杂口袋区(5)、沟道重叠区(6)、第一n型重掺杂区(7a)、第二n型重掺杂区(7b)、第一高K栅介质材料(8a)、第二高K栅介质材料(8b)、二氧化硅氧化层(9)；所述顶部栅电极(1)与底部栅电极(2)位于沟道上下位置，为非对称结构，并且顶部栅电极(1)与底部栅电极(2)具有不同的功函数；顶部栅电极(1)与底部栅电极(2)存在重叠区域沟道重叠区(6)；顶部栅电极(1)与沟道重叠区(6)之间设有第二高K栅介质材料(8b)，顶部栅电极(1)、沟道重叠区(6)、第二高K栅介质材料(8b)的两端对齐，p型重掺杂口袋区(5)和第一n型重掺杂区(7a)设置在沟道重叠区(6)的两侧；p型重掺杂口袋区(5)、沟道重叠区(6)和第一n型重掺杂区(7a)位于第二n型重掺杂区(7b)之上；第一高K栅介质材料(8a)与p型重掺杂口袋区(5)两端对齐，设置在第二n型重掺杂区(7b)下方，源电极(3)与p型重掺杂口袋区(5)和第二n型重掺杂区(7b)同时形成欧姆接触；漏电极(4)与第一n型重掺杂区(7a)和第二n型重掺杂区(7b)同时形成欧姆接触；源电极(3)与第二高K栅介质材料(8b)之间设有二氧化硅氧化层(9)；漏电极(4)与第二高K栅介质材料(8b)之间设有二氧化硅氧化层(9)；第一高K栅介质材料(8a)的两侧也分别设有二氧化硅氧化层(9)。