[發明專利]非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管

在審

• 申請號: 201910068192.2
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN110010681A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 王偉;吳警;魏鳳華;豐媛媛
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778;H01L29/26;H01L29/10;B82Y10/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管，其特征在于，包括半導體襯底、本征二硫化鉬納米條帶(1)、源極(S)、漏極(D)以及兩個柵極(G)，在半導體襯底上從臨近源極(S)一端向臨近漏極(D)一端依次為P型重摻雜區(2)、非對稱峰值摻雜區(3)、本征二硫化鉬納米條帶(1)和N型重摻雜區(4)，通過施加電場使源區(S)和漏區(D)之間形成導電溝道，兩個柵極(G)分別位于溝道的兩側，用于控制溝道中的電流，在溝道和柵極(G)之間還設有柵氧化層。

2.根據權利要求1所述的非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管，其特征在于：所述本征二硫化鉬納米條帶(1)為原子級厚度的二硫化鉬薄層。

3.根據權利要求1所述的非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管，其特征在于：所述非對稱峰值摻雜區(3)的長度為4～6nm，該摻雜區域的摻雜濃度為5×10^-3摩爾分子，為p⁺型摻雜區域，所述P型重摻雜區(2)和N型重摻雜區(4)的長度為4～6nm，摻雜濃度為5×10^-7摩爾分子。

4.根據權利要求1所述的非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管，其特征在于：所述的設于溝道和柵極(G)之間的柵氧化層包括近源極氧化層(5)和近漏極氧化層(6)，分別由k值不同的氧化物形成，近源極氧化層(5)覆蓋于所述P型重摻雜區(2)、非對稱峰值摻雜區(3)和一部分本征二硫化鉬納米條帶(1)的表面，近漏極氧化層(6)覆蓋于所述N型重摻雜區(4)和其余部分本征二硫化鉬納米條帶(1)的表面。

5.根據權利要求4所述的非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管，其特征在于：所述近源極氧化層(5)采用低k氧化物SiO₂，所述近漏極氧化層(6)采用高k氧化物HfO₂。

6.根據權利要求4所述的非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管，其特征在于：所述近源極氧化層的長度(L_o1)和近漏極氧化層的長度(L_o2)相等。

7.根據權利要求1-6任意一項所述的非對稱峰值摻雜的二硫化鉬隧穿場效應管，其特征在于：所述柵極的長度(L)小于10nm，柵氧化層的厚度小于2nm。