GeSn/Ge异质无结型隧穿场效应晶体管

作者：王素元

来源：半导体技术, 2020, 45(05): 364-370.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2020.05.006

• 无结型隧穿场效应晶体管(JLTFET)
• GeSn
• Ge
• 带带隧穿(BTBT)
• 亚阈值摆幅

提出了一种新型GeSn/Ge异质无结型隧穿场效应晶体管(GeSn/Ge-hetero JLTFET)。该器件结合了直接窄带隙材料GeSn与传统JLTFET的优点,利用功函数工程诱导器件本征层感应出空穴(p型)或电子(n型),在无需掺杂的前提下,形成器件的源区、沟道区和漏区,从而避免了使用复杂的离子注入工艺和引入随机掺杂波动。该器件减小了隧穿路径宽度,提高了开态电流,获得了更陡峭的亚阈值摆幅。仿真结果表明GeSn/Ge-hetero JLTFET的开态电流为7.08×10-6 A/μm,关态电流为3.62×10-14 A/μm,亚阈值摆幅为37.77 mV/dec。同时,GeSn/Ge-hetero JLTFET的相关参数(跨导、跨导生成因子、截止频率和增益带宽积)的性能也优于传统器件。

• 单位
  中国民航大学