场效应晶体管

摘要

一种场效应晶体管由垂直设置的电极(2，4，5)和绝缘体(3)构成，以便至少电极(4，5)和绝缘体(3)形成相对于第一电极(2)或衬底(1)垂直取向的台阶(6)。在形成为结型场效应晶体管(JFET)或金属氧化物半导体场效应晶体管(MSFET)时，电极(2，5)分别构成场效应晶体管的漏和源极，反之也可，电极(4)构成场效应晶体管的栅极。在垂直台阶(6)的各层上，设置非晶、多晶或微晶无机或有机半导体材料，形成直接或间接与栅极接触的晶体管的有源半导体(8)，在第一(2)和第二(5)电极间形成垂直取向的p或n型晶体管沟道(9)。在制造场效应晶体管的方法中，垂直台阶(6)利用光刻工艺形成，可溶的非晶有源半导体材料(8)淀积于第一电极(2)和垂直台阶(6)上，以便得到在漏和源极(2，5)间垂直取向的晶体管沟道。在JFET中，半导体材料(8)直接与栅极(4)接触。在MOSFET中，在栅极(4)和半导体材料(8)间设置垂直取向的栅绝缘体(7)。

主权项

1.一种具有基本垂直几何结构的结型场效应晶体管，其中所说晶体管包括不导电材料的平面衬底(1)，构成第一电极的导电材料层(2)设置于衬底(1)上，形成第一绝缘体的绝缘材料层(3a)形成于第一电极(2)上，形成第二电极的导电材料层(4)设置于第一绝缘体(3a)上，形成第二绝缘体的另一绝缘材料层(3b)设置于第二电极(4)上，形成第三电极的导电材料层(5)设置于第二绝缘体(3b)上，所说第一电极(2)和第三电极(5)分别构成晶体管的漏和源极，反之亦然，所说第二电极(4)构成晶体管的栅极，至少层叠结构的所说第二(4)和第三电极(5)及所说第一(3a)和第二绝缘体(3b)形成垂直于所说第一电极(2)和/或所说衬底(1)取向的台阶(6)，形成晶体管的有源半导体的半导体材料(8)设置于所说第一电极(2)、所说第三电极(5)和所说台阶(6)上，所说有源半导体(8)直接与栅极(4)接触，并在所说第一(2)和所说第三电极(5)间形成沟道(9)。