无掺杂GeSn量子阱的金属氧化物半导体场效应晶体管

摘要

本发明提供一种带有无掺杂GeSn量子阱的pMOSFET。该MOSFET(10)的特征在于：在基底（108）上生长半导体材料（103），半导体材料（103）上面为GeSn沟道（101），在沟道和栅（106）之间是绝缘介电质薄膜（102），绝缘间隙壁（107）隔开栅与源/漏极区域（104，105）。半导体材料（103）具有比GeSn材料更大的禁带宽度，形成价带带阶，厚度很薄的沟道形成了量子阱，将导电载流子限制在其中，沟道中无掺杂杂质，可提高载流子迁移率。

主权项

一种无掺杂GeSn量子阱的 p 型金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，包括：一基底，其上生长有半导体材料；一 沟道，为单晶GeSn材料，其通式为Ge_1‑xSn_x（0<x<0.20）,未经掺杂，位于所述半导体材料上；一绝缘介电质薄膜，位于所述沟道上；一栅电极，覆盖在所述绝缘介电质薄膜上；一源极与一漏极，分别位于所述栅电极的两侧；第一绝缘间隙壁，位于所述栅极和源极之间，隔开栅极和源极；第二绝缘间隙壁，位于所述栅极和漏极之间，隔开栅极和漏极;所述半导体材料的禁带宽度比沟道GeSn大，所述沟道GeSn的厚度为3‑15nm，形成价带带阶，将空穴限制在量子阱。