公开(公告)号：CN106898642A

公开(公告)日：2017-06-27

申请号：CN201710145102.6

申请日：2017-03-13

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  赵阳 ,  吴春蕾 ,  黄芊芊

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/739 ,  H01L21/328

CPC classification number: H01L29/7391 ,  H01L29/0684 ,  H01L29/66356

Abstract: 本发明公开了一种超陡平均亚阈值摆幅鳍式隧穿场效应晶体管及其制备方法。本发明的隧穿场效应晶体管包括：衬底、源区内层、源区外层、栅叠层、漏区和沟道区内层和沟道区外层；本发明的超陡平均亚阈值摆幅鳍式隧穿场效应晶体管通过器件结构显著改善了器件转移特性，有效降低了器件的平均亚阈斜率，同时保持了陡直的最小亚阈斜率；本发明制备工艺简单，制备方法完全基于标准的CMOS IC工艺，能有效地在CMOS集成电路中集成TFET器件，还可以利用标准工艺制备由TFET组成的低功耗集成电路，极大地降低了生产成本，简化了工艺流程。

公开(公告)号：CN103560144B

公开(公告)日：2016-02-17

申请号：CN201310571563.1

申请日：2013-11-13

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  黄芊芊 ,  吴春蕾 ,  王佳鑫 ,  王超 ,  王阳元

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/36 ,  H01L21/336 ,  H01L29/417

CPC classification number: H01L29/0638 ,  H01L21/02238 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/266 ,  H01L21/308 ,  H01L21/32139 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/36 ,  H01L29/66659 ,  H01L29/7391 ,  H01L29/7835

Abstract: 本发明公开了一种抑制隧穿晶体管泄漏电流的方法及相应的器件和制备方法，属于CMOS超大集成电路（ULSI）中的场效应晶体管逻辑器件与电路领域。本发明通过在源区和隧穿结下方的体区之间插入绝缘层，而在源区和沟道之间的隧穿结处不插入绝缘层，从而有效抑制了小尺寸TFET器件体内的源漏直接隧穿泄漏电流，并同时能有效改善亚阈值斜率。且相应的器件制备方法与现有的CMOS工艺完全兼容。

公开(公告)号：CN104810405A

公开(公告)日：2015-07-29

申请号：CN201510173189.9

申请日：2015-04-13

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  吴春蕾 ,  黄芊芊 ,  王佳鑫 ,  王阳元

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/08 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/78 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/66477

Abstract: 本发明公开一种隧穿场效应晶体管及制备方法，属于CMOS超大规模集成电路(ULSI)中场效应晶体管逻辑器件领域。该隧穿场效应晶体管的隧穿源区及沟道区沿器件垂直方向为异质结构，其中上层采用具有较宽禁带宽度半导体材料，中间层为具有较窄禁带宽度半导体材料，下层为较宽禁带宽度半导体衬底。与现有技术相比，本发明可以有效抑制器件转移特性中亚阈斜率退化现象，同时显著降低隧穿场效应晶体管的平均亚阈斜率，并保持了较陡直的最小亚阈斜率。

公开(公告)号：CN102664192B

公开(公告)日：2015-03-11

申请号：CN201210139560.6

申请日：2012-05-08

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  黄芊芊 ,  詹瞻 ,  邱颖鑫 ,  王阳元

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/08 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/66977 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/266 ,  H01L21/28194 ,  H01L21/28202 ,  H01L21/28211 ,  H01L21/324 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823814 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/66325 ,  H01L29/7391

Abstract: 本发明提供了一种隧穿场效应晶体管及其制备方法，属于CMOS超大集成电路（ULSI）中的场效应晶体管逻辑器件与电路领域。本发明的核心是：对于N型晶体管，掺杂源区在N-掺杂的基础上，在靠近控制栅边缘的一侧又注入P+，使得该注入部分原有的N-掺杂完全被补偿为P+；对于P型晶体管，掺杂源区在P-掺杂的基础上，在靠近控制栅边缘的一侧又注入N+，使得该注入部分原有的P-掺杂完全被补偿为N+。本发明器件结构采用源区两次不同浓度的掺杂注入，有效地结合了MOSFET导通电流大的特征，提高了器件的开态电流，且自适应地实现了该器件MOSFET和TFET部分的阈值调节。

公开(公告)号：CN104269439A

公开(公告)日：2015-01-07

申请号：CN201410485848.8

申请日：2014-09-22

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  吴春蕾 ,  黄芊芊 ,  王佳鑫 ,  朱昊 ,  王阳元

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/06 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/7831 ,  H01L29/0603 ,  H01L29/66484 ,  H01L29/66969

Abstract: 本发明公开一种嵌入层异质结隧穿场效应晶体管及其制备方法，属于CMOS超大规模集成电路(ULSI)中场效应晶体管逻辑器件领域。该嵌入层异质结隧穿场效应晶体管的垂直沟道区的两侧分别设有控制栅，该控制栅为L型结构，两个控制栅与垂直沟道区之间分别设有栅介质层，在垂直沟道区的上方设有隧穿源区，隧穿源区与沟道区之间设有一嵌入层，嵌入层的厚度小于隧穿结处空间电荷区宽度，在隧穿源区与嵌入层的交界面处形成错层型异质结，在嵌入层与沟道区的交界面处形成交错型异质结。与现有的TFET相比，本发明不仅显著增大了器件开态电流，同时保持了较低的关态电流。

公开(公告)号：CN103594376A

公开(公告)日：2014-02-19

申请号：CN201310552567.5

申请日：2013-11-08

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  黄芊芊 ,  吴春蕾 ,  王佳鑫 ,  詹瞻 ,  王阳元

IPC: H01L21/336 ,  H01L29/78 ,  H01L29/06

CPC classification number: H01L29/66977 ,  H01L21/266 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/3085 ,  H01L21/324 ,  H01L29/0657 ,  H01L29/0676 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/36 ,  H01L29/66356 ,  H01L29/66666 ,  H01L29/7391 ,  H01L29/7827 ,  H01L29/0603

Abstract: 本发明公开了一种结调制型隧穿场效应晶体管及其制备方法，属于CMOS超大集成电路（ULSI）中的场效应晶体管逻辑器件与电路领域。该隧穿场效应晶体管利用垂直沟道区三面包围的高掺杂源区提供的PN结能有效耗尽沟道区，使得栅下表面沟道能带提高，当器件发生带带隧穿时能获得比传统TFET更陡的能带和更窄的隧穿势垒宽度，等效实现了陡直的隧穿结掺杂浓度梯度的效果，从而大幅提高传统TFET的亚阈特性并同时提升器件的导通电流。本发明在与现有的CMOS工艺兼容的条件下，一方面有效地抑制了器件的双极导通效应，同时能抑制小尺寸下源结边角处的寄生隧穿电流，能等效实现陡直的源结掺杂浓度的效果。

公开(公告)号：CN103560144A

公开(公告)日：2014-02-05

申请号：CN201310571563.1

申请日：2013-11-13

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  黄芊芊 ,  吴春蕾 ,  王佳鑫 ,  王超 ,  王阳元

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/36 ,  H01L21/336 ,  H01L29/417

CPC classification number: H01L29/0638 ,  H01L21/02238 ,  H01L21/26513 ,  H01L21/266 ,  H01L21/308 ,  H01L21/32139 ,  H01L29/0649 ,  H01L29/0653 ,  H01L29/0834 ,  H01L29/0847 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/36 ,  H01L29/66659 ,  H01L29/7391 ,  H01L29/7835 ,  H01L29/66356

Abstract: 本发明公开了一种抑制隧穿晶体管泄漏电流的方法及相应的器件和制备方法，属于CMOS超大集成电路（ULSI）中的场效应晶体管逻辑器件与电路领域。本发明通过在源区和隧穿结下方的体区之间插入绝缘层，而在源区和沟道之间的隧穿结处不插入绝缘层，从而有效抑制了小尺寸TFET器件体内的源漏直接隧穿泄漏电流，并同时能有效改善亚阈值斜率。且相应的器件制备方法与现有的CMOS工艺完全兼容。

公开(公告)号：CN103474464A

公开(公告)日：2013-12-25

申请号：CN201310377553.4

申请日：2013-08-27

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  黄芊芊 ,  吴春蕾 ,  王佳鑫 ,  詹瞻 ,  王阳元

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/417 ,  H01L29/423 ,  H01L29/08 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/7833 ,  H01L21/0415 ,  H01L29/0865 ,  H01L29/1033 ,  H01L29/41775 ,  H01L29/66356 ,  H01L29/66492 ,  H01L29/7391

Abstract: 本发明公开了一种复合机制的条形栅隧穿场效应晶体管及其制备方法，属于CMOS超大集成电路(ULSI)中的场效应晶体管逻辑器件与电路领域。该隧穿场效应晶体管通过改变栅形貌，利用条形栅两侧的PN结耗尽效应使得栅下表面沟道能带提高，改善了器件的亚阈特性，并利用双掺杂源区引入的复合机制有效地提高了器件的开态电流，且“工”字犁的有源区的设计可以大大抑制从两部分掺杂源区到掺杂漏区之间的体泄漏电流，包括源漏直接隧穿电流和穿通电流，抑制了短沟效应，从而使得器件能应用在更小的尺寸下。

公开(公告)号：CN102456745B

公开(公告)日：2013-09-04

申请号：CN201010523321.1

申请日：2010-10-22

Applicant: 北京大学

Inventor： 秦石强 ,  黄芊芊 ,  唐粕人 ,  唐昱 ,  黄如 ,  蔡一茂 ,  杨庚雨

IPC: H01L29/788 ,  H01L29/06 ,  H01L29/10 ,  H01L27/115 ,  G11C16/02 ,  H01L21/8247

CPC classification number: H01L27/11556 ,  H01L29/7391 ,  H01L29/7889 ,  H01L29/8616

Abstract: 本发明公开了一种快闪存储器及其制备方法和操作方法。该快闪存储器包括两个垂直沟道的存储单元，以轻掺杂N型(或P型)硅作为衬底，在硅平面的两端各有一个P+区(或N+区)，中间为两个垂直于硅平面的沟道区域，沟道之上为两个沟道共用的N+区(或P+区)，每个沟道的外侧由内向外依次为隧穿氧化层、多晶硅浮栅、阻挡氧化层和多晶硅控制栅，多晶硅浮栅和多晶硅控制栅由侧墙氧化层与P+区(或N+区)隔开。整个器件呈两位垂直沟道的TFET型快闪存储器，与现有的标准CMOS工艺有着较好的兼容性，较之基于MOS场效应晶体管的传统快闪存储器具有编程效率高、功耗低、可有效抑制穿通效应、密度高等多方面的优点。

公开(公告)号：CN102983168A

公开(公告)日：2013-03-20

申请号：CN201210501691.4

申请日：2012-11-29

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄如 ,  黄芊芊 ,  邱颖鑫 ,  詹瞻 ,  王阳元

IPC: H01L29/78 ,  H01L29/423 ,  H01L29/08 ,  H01L21/336

CPC classification number: H01L29/42376 ,  H01L21/266 ,  H01L21/28114 ,  H01L21/324 ,  H01L29/66356 ,  H01L29/66681 ,  H01L29/7311 ,  H01L29/7391 ,  H01L29/7816

Abstract: 本发明公开了一种带双扩散的条形栅调制型隧穿场效应晶体管及其制备方法，属于CMOS场效应晶体管逻辑器件与电路领域。该隧穿场效应晶体管包括一个半导体衬底、一个高掺杂源区、一个高掺杂漏区、一个双扩散源区、一个栅介质层和一个控制栅，所述控制栅为栅长大于栅宽的条形结构，控制栅的一侧与高掺杂漏区连接，控制栅的另一侧向高掺杂源区横向延伸，位于控制栅下的区域为沟道区，该控制栅的栅宽小于2倍的源耗尽层宽度，双扩散源区和高掺杂源区的掺杂区域一致，双扩散源区和高掺杂漏区的掺杂类型一致，位于高掺杂源区部分的控制栅下的沟道区有双扩散源掺杂杂质。本发明提高了TFET器件的性能且制备方法简单。