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公开(公告)号：CN109935631B
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN201910224881.8
申请日：2019-03-24
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L29/423 , H01L29/49 , H01L29/51 , H01L29/10 , H01L29/16 , H01L29/739 , H01L21/28 , H01L21/331
摘要： 本发明公开了一种无掺杂的L形隧穿场效应晶体管及其制备方法，主要解决现有器件关态电流大，双极效应严重和制备成本高的问题，其包括：SOI衬底、异质栅介质层、金属层和导电层；SOI衬底的两侧设有隔离槽；SOI衬底的上表面设有源区、沟道区和漏区；异质栅介质层和金属层位于沟道区的上侧；源区、沟道区和漏区，均采用非掺杂的本征材料；栅介质层采用异质栅介质，且靠近源区一侧采用高K介质材料，靠近漏区一侧采用低K介质材料；金属层设为功函数不同的上下两层，这两层金属之间用二氧化硅隔离。本发明降低了关态电流，抑制了双极效应，节约了制作成本，可用于大规模集成电路的制作。
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公开(公告)号：CN109935631A
公开(公告)日：2019-06-25
申请号：CN201910224881.8
申请日：2019-03-24
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L29/423 , H01L29/49 , H01L29/51 , H01L29/10 , H01L29/16 , H01L29/739 , H01L21/28 , H01L21/331
摘要： 本发明公开了一种无掺杂的L形隧穿场效应晶体管及其制备方法，主要解决现有器件关态电流大，双极效应严重和制备成本高的问题，其包括：SOI衬底(1)、异质栅介质层(5)、金属层(6)和导电层(8)；SOI衬底的两侧设有隔离槽(2)；SOI衬底的上表面设有源区(3)、沟道区(4)和漏区(7)；异质栅介质层和金属层位于沟道区的上侧；源区、沟道区和漏区，均采用非掺杂的本征材料；栅介质层采用异质栅介质，且靠近源区一侧采用高K介质材料，靠近漏区一侧采用低K介质材料；金属层设为功函数不同的上下两层，这两层金属之间用二氧化硅隔离。本发明降低了关态电流，抑制了双极效应，节约了制作成本，可用于大规模集成电路的制作。
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公开(公告)号：CN108493240B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201810398867.5
申请日：2018-04-28
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L29/739 , H01L29/165 , H01L29/423 , H01L29/08 , H01L21/331
摘要： 本发明公开了一种具有轻掺杂漏结构的Z型异质结隧穿场效应晶体管及其制备方法，主要解决现有器件开态电流低和双极效应严重的问题，其包括：SOI衬底(1)、隔离槽(2)、源区(3)、沟道区(4)、漏区(6)、栅区(5)及导电层(7)；隔离槽(2)位于SOI衬底(1)的两侧；源区(3)、沟道区(4)和漏区(6)位于SOI衬底的上表面；栅区(5)位于沟道区(4)的上侧；源区(3)，采用锗半导体材料；栅区(5)，采用Z型结构，且采用长度为3nm～9nm的栅覆盖在源区上；漏区(6)在靠近栅区(5)的一侧设有轻掺杂漏区。本发明能有效抑制双极效应，提高了驱动电流，可用于大规模集成电路的制作。
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公开(公告)号：CN108493240A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810398867.5
申请日：2018-04-28
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L29/739 , H01L29/165 , H01L29/423 , H01L29/08 , H01L21/331
摘要： 本发明公开了一种具有轻掺杂漏结构的Z型异质结隧穿场效应晶体管及其制备方法，主要解决现有器件开态电流低和双极效应严重的问题，其包括：SOI衬底(1)、隔离槽(2)、源区(3)、沟道区(4)、漏区(6)、栅区(5)及导电层(7)；隔离槽(2)位于SOI衬底(1)的两侧；源区(3)、沟道区(4)和漏区(6)位于SOI衬底的上表面；栅区(5)位于沟道区(4)的上侧；源区(3)，采用锗半导体材料；栅区(5)，采用Z型结构，且采用长度为3nm～9nm的栅覆盖在源区上；漏区(6)在靠近栅区(5)的一侧设有轻掺杂漏区。本发明能有效抑制双极效应，提高了驱动电流，可用于大规模集成电路的制作。
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公开(公告)号：CN109959696A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910224882.2
申请日：2019-03-24
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： G01N27/414
摘要： 本发明公开了一种基于隧穿场效应晶体管的半导体生物传感器，主要解决常规半导体生物传感器无法辨别中性生物分子，检测敏感精度低的问题，其包括：SOI衬底(1)和互连金属(9)；SOI衬底的两侧设有隔离槽(2)，SOI衬底的上表面设有源区(3)、沟道区(4)和漏区(6)；沟道区的表面设有栅介质层(5)；栅介质层的上表面设有栅极金属(7)；栅介质层的左侧设有生物填层(8)。其中，源区采用锗材料；沟道区和栅介质层均采用L形结构；沟道区采用非均匀掺杂，水平沟道区(41)用本征掺杂，垂直沟道区(42)用浓度为1017～1018cm‑3的N型掺杂。本发明能检测电中性的生物分子，提高检测敏感精度，降低实现成本。
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公开(公告)号：CN108447902A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810051354.7
申请日：2018-01-19
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L29/739 , H01L29/08 , H01L21/336
摘要： 本发明公开了一种能够抑制双极效应的隧穿场效应晶体管，主要解决普通L型TFET器件双极效应严重的问题。其包括，衬底(1)和位于衬底顶层的导电层(2)，衬底上设有源区(3)、栅区(4)、漏区(5)，该漏区(5)的左侧设有轻掺杂漏区(6)，形成反向隧穿发生的缓冲区，该轻掺杂漏区(6)与栅区(4)的横向之间设有间距s。本发明通过在普通L型TFET器件的漏区添加轻掺杂漏和加入的栅漏间距s，减小了漏端载流子的反向隧穿几率，抑制了隧穿场效应晶体管的双极效应，提高了器件的应用价值，可用于制作超大规模半导体集成电路。
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公开(公告)号：CN109959696B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910224882.2
申请日：2019-03-24
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： G01N27/414
摘要： 本发明公开了一种基于隧穿场效应晶体管的半导体生物传感器，主要解决常规半导体生物传感器无法辨别中性生物分子，检测敏感精度低的问题，其包括：SOI衬底(1)和互连金属(9)；SOI衬底的两侧设有隔离槽(2)，SOI衬底的上表面设有源区(3)、沟道区(4)和漏区(6)；沟道区的表面设有栅介质层(5)；栅介质层的上表面设有栅极金属(7)；栅介质层的左侧设有生物填层(8)。其中，源区采用锗材料；沟道区和栅介质层均采用L形结构；沟道区采用非均匀掺杂，水平沟道区(41)用本征掺杂，垂直沟道区(42)用浓度为1017～1018cm‑3的N型掺杂。本发明能检测电中性的生物分子，提高检测敏感精度，降低实现成本。
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公开(公告)号：CN108538911B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201810398738.6
申请日：2018-04-28
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L29/739 , H01L21/336 , H01L29/08
摘要： 本发明公开了一种优化的L型隧穿场效应晶体管及其制备方法，主要解决现有器件开态电流低和双极效应严重的问题，其包括：SOI衬底(1)、隔离槽(2)、源区(3)、沟道区(4)、漏区(6)、栅极区(5)及导电层(7)；隔离槽(2)位于SOI衬底(1)的两侧；源区(3)、沟道区(4)和漏区(6)位于SOI衬底的上表面；栅极区(5)位于沟道区(4)的上侧；源区(3)采用锗半导体材料，栅极区(5)采用异质栅介质结构，且靠近源区一侧采用高K栅介质材料，靠近漏区一侧采用低K栅介质材料；漏区(6)与栅极区(5)的右边界设有间隔S。本发明能有效抑制双极效应，提高了驱动电流，可用于大规模集成电路的制作。
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公开(公告)号：CN108538911A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810398738.6
申请日：2018-04-28
申请人： 西安电子科技大学
IPC分类号： H01L29/739 , H01L21/336 , H01L29/08
摘要： 本发明公开了一种优化的L型隧穿场效应晶体管及其制备方法，主要解决现有器件开态电流低和双极效应严重的问题，其包括：SOI衬底(1)、隔离槽(2)、源区(3)、沟道区(4)、漏区(6)、栅极区(5)及导电层(7)；隔离槽(2)位于SOI衬底(1)的两侧；源区(3)、沟道区(4)和漏区(6)位于SOI衬底的上表面；栅极区(5)位于沟道区(4)的上侧；源区(3)采用锗半导体材料，栅极区(5)采用异质栅介质结构，且靠近源区一侧采用高K栅介质材料，靠近漏区一侧采用低K栅介质材料；漏区(6)与栅极区(5)的右边界设有间隔S。本发明能有效抑制双极效应，提高了驱动电流，可用于大规模集成电路的制作。
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