-
公开(公告)号：CN108565288B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201810634016.6
申请日：2018-06-20
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/78 , H01L29/49 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种基于二维半导体材料的陡亚阈器件及其制备方法，在器件源区和沟道区之间插入由两种不同电子亲和势的纳米厚度的二维半导体材料重复堆垛形成的超晶格结构，构成能量窗口。当器件处于关态时，高于能量窗口的载流子被截断，无法进入沟道当中，可以获得超低泄漏电流。在施加栅压的过程中，势垒逐渐降低，源区位于能量窗口内的载流子可以通过窗口进入沟道，被漏端收集形成电流，可以获得小于60mV/dec的亚阈值斜率。当器件处于开态时，栅压可以调控二维半导体材料之间的能带对准方式，降低源区和超晶格之间势垒高度，相比传统的三维半导体材料构成的超晶格陡亚阈器件来讲，可以获得更高的开态电流。该器件制备工艺简单，具备大规模生产能力。
-
公开(公告)号：CN107104140B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201710454662.X
申请日：2017-06-15
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/739 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种基于二维材料/半导体异质结的隧穿场效应晶体管及其制备方法。通过能带设计使得关态时该器件形成交错式能带结构，即二维材料和半导体材料之间不存在隧穿窗口，能够获得极低的关态电流。施加栅压能够调控二维材料/半导体异质结处的能带对准方式，使得器件在开态时形成错层式能带结构，有效隧穿势垒高度为负值；同时，载流子从源区隧穿到沟道区，能够实现直接隧穿，可获得大的开态电流。该器件采用高掺杂的三维半导体材料作为源区材料，其与金属源电极等势，同时由于二维材料的厚度超薄，栅压可调控二维材料以及二维材料/半导体异质结界面处的能带，可获得理想的栅控能力。本发明工艺简单，与传统的半导体工艺兼容性大。
-
公开(公告)号：CN108565288A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810634016.6
申请日：2018-06-20
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/78 , H01L29/49 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种基于二维半导体材料的陡亚阈器件及其制备方法，在器件源区和沟道区之间插入由两种不同电子亲和势的纳米厚度的二维半导体材料重复堆垛形成的超晶格结构，构成能量窗口。当器件处于关态时，高于能量窗口的载流子被截断，无法进入沟道当中，可以获得超低泄漏电流。在施加栅压的过程中，势垒逐渐降低，源区位于能量窗口内的载流子可以通过窗口进入沟道，被漏端收集形成电流，可以获得小于60mV/dec的亚阈值斜率。当器件处于开态时，栅压可以调控二维半导体材料之间的能带对准方式，降低源区和超晶格之间势垒高度，相比传统的三维半导体材料构成的超晶格陡亚阈器件来讲，可以获得更高的开态电流。该器件制备工艺简单，具备大规模生产能力。
-
公开(公告)号：CN107104140A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710454662.X
申请日：2017-06-15
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/739 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种基于二维材料/半导体异质结的隧穿场效应晶体管及其制备方法。通过能带设计使得关态时该器件形成交错式能带结构，即二维材料和半导体材料之间不存在隧穿窗口，能够获得极低的关态电流。施加栅压能够调控二维材料/半导体异质结处的能带对准方式，使得器件在开态时形成错层式能带结构，有效隧穿势垒高度为负值；同时，载流子从源区隧穿到沟道区，能够实现直接隧穿，可获得大的开态电流。该器件采用高掺杂的三维半导体材料作为源区材料，其与金属源电极等势，同时由于二维材料的厚度超薄，栅压可调控二维材料以及二维材料/半导体异质结界面处的能带，可获得理想的栅控能力。本发明工艺简单，与传统的半导体工艺兼容性大。
-
公开(公告)号：CN108831928A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810634017.0
申请日：2018-06-20
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种二维半导体材料负电容场效应晶体管及其制备方法，采用二维合金半导体材料HfZrSe2作为沟道材料，使之表面在空气中氧化生成HfZrO2，再通过退火得到具有铁电性的HfZrO2介质层，并在其上方淀积一层高k栅介质层，形成混合结构的栅介质。这样的器件结构不仅可以获得良好的栅介质和沟道二维半导体材料界面，减小界面态对亚阈特性的恶化，有利于获得超陡的亚阈斜率，同时，上层的高k栅介质能够保护下方的铁电特性的HfZrO2介质，使其和空气隔绝，使得器件的稳定性大大提高。本发明器件制备工艺简单，可实现大规模生产。
-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108807553A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810634014.7
申请日：2018-06-20
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/861 , H01L21/34
Abstract: 本发明公开了一种基于二维半导体材料的同质PN结及其制备方法。两种功函数不同的半导体材料垂直堆叠时，电子会从费米能级较高的二维半导体材料向费米能级较低的材料进行转移，从而对费米能级较低的半导体材料产生N型掺杂，对费米能级较高的半导体材料产生P型掺杂。本发明利用这种掺杂方法在二维半导体材料中形成同质的突变PN结，同时不会在禁带中引入带尾，对于电子器件应用具有十分重要的意义；且该掺杂方法不存在由于离子碰撞产生的晶格损伤，同时稳定性大幅提升，制备工艺简单，易于推广到大规模生产。
-
公开(公告)号：CN106887460A
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201710165309.X
申请日：2017-03-20
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/739 , H01L29/10 , H01L29/08 , H01L29/06 , H01L21/336 , B82Y40/00
CPC classification number: H01L29/739 , B82Y40/00 , H01L29/06 , H01L29/08 , H01L29/1033 , H01L29/66325
Abstract: 本发明公开了一种负电子压缩率‑超陡亚阈斜率场效应晶体管及其制备方法。本发明在器件亚阈区，第一常规栅介质层和第二常规栅介质层构成常规栅介质电容，负电子压缩率栅介质层构成NEC电容，使得常规栅介质电容的电容大于NEC电容的绝对值，从而两个串联电容为负值，实现栅控制系数小于1，抑制了栅泄露电流，从而使栅压对沟道表面势有超常的控制能力使器件拥有超陡亚阈值斜率；并且，器件中NEC栅介质层在电子尺度的变化能够使其宏观特性不再回滞并且无材料疲劳性，所以在降低器件功耗的基础上，解决了传统铁电NCFET的问题，对于未来的低功耗集成电路产业发展，具有广阔应用前景。
-
公开(公告)号：CN108831928B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201810634017.0
申请日：2018-06-20
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种二维半导体材料负电容场效应晶体管及其制备方法，采用二维合金半导体材料HfZrSe2作为沟道材料，使之表面在空气中氧化生成HfZrO2，再通过退火得到具有铁电性的HfZrO2介质层，并在其上方淀积一层高k栅介质层，形成混合结构的栅介质。这样的器件结构不仅可以获得良好的栅介质和沟道二维半导体材料界面，减小界面态对亚阈特性的恶化，有利于获得超陡的亚阈斜率，同时，上层的高k栅介质能够保护下方的铁电特性的HfZrO2介质，使其和空气隔绝，使得器件的稳定性大大提高。本发明器件制备工艺简单，可实现大规模生产。
-
公开(公告)号：CN107248530B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201710452796.8
申请日：2017-06-15
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/66 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种二维材料/半导体异质结垂直隧穿场效应晶体管及制备方法，通过能带设计使得关态时该器件形成交错式能带结构，即二维材料和半导体材料之间不存在隧穿窗口，能获得极低的关态电流。施加栅压能够调控二维材料/半导体异质结处的能带对准方式，使得器件在开态时形成错层式能带结构，有效隧穿势垒高度为负值，同时，载流子从源区隧穿到沟道区，能够实现直接隧穿，可以获得大的开态电流。该器件采用高掺杂的三维半导体材料作为源区材料，其与金属源电极等势，同时由于二维材料的厚度超薄，栅压可调控二维材料以及二维材料/半导体异质结界面处的能带，所以可获得理想的栅控能力。本发明制备工艺简单，与传统的半导体工艺兼容性大。
-
公开(公告)号：CN107248530A
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201710452796.8
申请日：2017-06-15
Applicant: 北京大学
IPC: H01L29/66 , H01L21/331
Abstract: 本发明公开了一种二维材料/半导体异质结垂直隧穿场效应晶体管及制备方法，通过能带设计使得关态时该器件形成交错式能带结构，即二维材料和半导体材料之间不存在隧穿窗口，能获得极低的关态电流。施加栅压能够调控二维材料/半导体异质结处的能带对准方式，使得器件在开态时形成错层式能带结构，有效隧穿势垒高度为负值，同时，载流子从源区隧穿到沟道区，能够实现直接隧穿，可以获得大的开态电流。该器件采用高掺杂的三维半导体材料作为源区材料，其与金属源电极等势，同时由于二维材料的厚度超薄，栅压可调控二维材料以及二维材料/半导体异质结界面处的能带，所以可获得理想的栅控能力。本发明制备工艺简单，与传统的半导体工艺兼容性大。
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Search Results
12
records
(took 0.02 seconds)
