一种增强隧道穿透场效应晶体管

摘要

一种增强隧道穿透场效应的晶体管，包括.衬底；沟道区，以及形成在沟道区两侧的源区和漏区，其中，所述漏区和所述源区的掺杂类型相反；还包括欧姆接触层，栅堆叠，所述栅堆叠包括栅介质层，在所述栅介质层之上的第一栅电极和第二栅电极，以及第一真空侧墙和第二真空侧墙，且所述第一栅电极和所述第二栅电极具有不同的功函数。本发明增大了源区至沟道区的载流子隧穿概率，栅堆叠与器件的漏区之间存在一定的距离，增大了双极窗口；栅至源区的真空或空气侧墙，减小了栅对源区的反型控制；在隧穿场效应晶体管中引入横向异质栅极功函数结构，对沟道区的能带分布进行了调制，显著地减小了晶体管的亚阈值斜率，提高驱动电流，增强晶体管器件性能。

主权项

一种增强隧道穿透场效应晶体管的形成方法，其特征在于，包括以下步骤：形成衬底，并在所述衬底之上依次形成栅介质层和第二栅电极层；在所述第二栅电极层及部分所述栅介质层之上保形地淀积并形成第一栅电极层；刻蚀所述第一栅电极层，以在所述第二栅电极层两侧分别形成第一栅电极；在所述第一栅电极层的两侧分别形成第一侧墙；在所述衬底中分别形成源区和漏区，并去除所述第一侧墙；去除所述第二栅电极层一侧的一个第一栅电极，并保留所述第二栅电极与保留的第一栅电极之下的栅介质层；在所述栅介质层的两侧形成包围所述第二栅电极和保留的第一栅电极的第二侧墙；形成达到源区和漏区表面的欧姆接触层，沉积中间介质层并进行平坦化；以及去除所述第二侧墙，并再次衬底中间介质层以将去除所述第二侧墙之后形成的缺口密封以形成真空或空气侧墙。