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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号CN102569405A
(43)申请公布日2012.07.11
(21)申请号CN201210015260.7
(22)申请日2012.01.17
(71)申请人清华大学
地址100084北京市海淀区100084-82信箱
(72)发明人崔宁梁仁荣王敬许军
(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人张大威
(51)Int.CI
权利要求说明书说明书幅图
(54)发明名称
具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管
及其形成方法
(57)摘要
本发明提供一种具有准同轴电缆结
构的隧穿晶体管及其形成方法,该隧穿晶
体管包括:具有第一掺杂类型的半导体衬
底,所述半导体衬底为源区或漏区;形成
在所述半导体衬底上的具有第二掺杂类型
的垂直半导体柱,所述半导体柱为漏区或
源区;形成在所述半导体衬底上、环绕所
述半导体柱侧壁的沟道区;和形成在所述
半导体衬底上、环绕所述沟道区侧壁的栅
结构。根据本发明实施例的隧穿晶体管可
以提高TFET器件的集成度,以及改善
TFET器件的驱动能力。
法律状态
法律状态公告日法律状态信息法律状态
权利要求说明书
1.一种具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管,其特征在于,包括:
具有第一掺杂类型的半导体衬底,所述半导体衬底为源区或漏区;
形成在所述半导体衬底上的具有第二掺杂类型的垂直半导体柱,所述半导体柱为漏
区或源区;
形成在所述半导体衬底上、环绕所述半导体柱侧壁的沟道区;和
形成在所述半导体衬底上、环绕所述沟道区侧壁的栅结构。
2.如权利要求1所述的具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管,其特征在于,所述半导
体柱的材料包括:Ge、SiGe、或者III-V族材料。
3.如权利要求1所述的具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管,其特征在于,所述沟道
区为外延形成,所述沟道区的厚度小于10nm。
4.如权利要求1所述的具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管,其特征在于,所述沟道
区的顶部低于所述半导体柱的顶部,所述栅结构的顶部低于或平齐于
所述沟道区的顶部。
5.如权利要求1所述的具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管,其特征在于:
所述半导体柱为P型重掺杂,所述沟道区为P型弱掺杂、N型弱掺杂或者本征,
所述半导体衬底为N型重掺杂;或者
所述半导体柱为N型重掺杂,所述沟道区为N型弱掺杂、P型弱掺杂或者本征,
所述半导体衬底为P型重掺杂。
6.一种具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管的形成方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供半导体衬底,对所述半导体衬底进行第一类型掺杂以形成源区或漏区;
在所述半导体衬底上形成垂直半导体柱,对所述半导体柱进行第二类型掺杂以形成
柱状的漏区或源区;
环绕所述半导体柱的侧壁形成沟道区;
环绕所述沟道区的侧壁形成栅结构。
7.如权利要求6所述的具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管的形成方法,其特征在于,
形成所述垂直半导体柱包括:在所述半导体衬底上生长半导体
纳米线或纳米带,以形成所述垂直半导体柱。
8.如权利要求6所述的具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管的形成方法,其特征在于,
所述半导体柱的材料包括:Ge、SiGe、或者III-V族材料。
9.如权利要求6所述的具有准同轴电缆结构的隧穿晶体管的形成方法,其特征在于,
形成所述源区、漏区和沟道区包
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