【CN110164958A】一种非对称型的可重构场效应晶体管【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910337000.3

(22)申请日 2019.04.25

(71)申请人 华东师范大学

地址 200241 上海市闵行区东川路500号

申请人 上海华力微电子有限公司

(72)发明人 李相龙　孙亚宾　李小进　石艳玲　

王昌锋　廖端泉　田明　曹永峰　

(74)专利代理机构 上海蓝迪专利商标事务所

(普通合伙) 31215

代理人 徐筱梅　张翔

(51)Int.Cl.

H01L 29/08(2006.01)

H01L 29/06(2006.01)

H01L 29/47(2006.01)

H01L 29/739(2006.01)

H01L 51/05(2006.01)H01L 51/10(2006.01)B82Y 40/00(2011.01)

(54)发明名称一种非对称型的可重构场效应晶体管(57)摘要本发明公开了一种非对称型的可重构场效应晶体管，该晶体管包括沟道、设置在沟道一端的漏极和沟道另一端并向沟道内部延伸的源极、设置在沟道外侧的栅极氧化物、分别设置在源极和漏极端且栅极氧化物外侧的控制栅极和极性栅极、分别设置于沟道两端外侧、用于控制栅极、极性栅极和源极、漏极电学隔离的边墙以及设置于栅极氧化物外侧、用于隔离控制栅极与极性栅极的栅极隔离。本发明向沟道中延伸的源端与纳米线沟道的接触面积更大，提高了载流子的隧穿面积，增大开启电流。在关断时，漏极结构与一般性RFET漏极结构非交叠区域相同，泄漏电流基本保持不变，因此提升了电流开关比，在保证静态功耗不变的情况下，缩短逻辑门电流的运算延迟

时间。权利要求书1页 说明书4页 附图6页CN 110164958 A 2019.08.23

C N 110164958

A

权　利　要　求　书1/1页CN 110164958 A

1.一种非对称型的可重构场效应晶体管，其特征在于，该晶体管包括沟道（1）、设置在沟道（1）一端的漏极（4）和沟道（1）另一端并向沟道（1）内部延伸的源极（3）、设置在沟道（1）外侧的栅极氧化物（2）、分别设置在源极（3）和漏极（4）端且栅极氧化物（2）外侧的控制栅极（5）和极性栅极（6）、分别设置于沟道（1）两端外侧、用于控制栅极（5）、极性栅极（6）和源极（3）、漏极（4）电学隔离的边墙（7）以及设置于栅极氧化物（2）外侧、用于隔离控制栅极（5）与极性栅极（6）的栅极隔离（8），其中：

所述沟道（1）为硅纳米线、锗纳米线、锗硅纳米线、砷化镓纳米线、氮化镓纳米线、磷化铟纳米线或碳纳米管；

所述栅极氧化物（2）为淀积包裹在沟道（1）外侧的二氧化硅、二氧化铪或氮氧化硅；

所述漏极（4）或向沟道（1）内部延伸的源极（3）为淀积在沟道（1）两端或内部的钛硅化物、镍硅化物、钴硅化物、氮化钛、氮化钽或几种组合；

所述控制栅极（5）和极性栅极（6）为淀积在沟道两端且栅极氧化物（2）外侧经光刻、刻蚀后形成的铝、铜、多晶硅或氮化钛；

所述边墙（7）为淀积在沟道（1）两端外侧、控制栅极（5）与极性栅极（6）一端的二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃；

所述栅极隔离（8）为淀积在栅极氧化物（2）外侧、控制栅极（5）与极性栅极（6）之间的二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、二氧化铪、磷硅玻璃或硼磷硅玻璃。

2.根据权利要求1所述非对称型的可重构场效应晶体管，其特征在于，所述向沟道（1）内部延伸的源极（3）延伸的长度小于沟道（1）的长度，且源极（3）延伸的直径小于或等于沟道（1）的直径；所述栅极隔离（8）的高度小于或等于控制栅极（5）和极性栅极（6）的高度。

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