一种新型的纳米管无结场效应晶体管

作     者：刘伟景 王良 李清华 杨芳 

作者机构：上海电力大学 深圳锐越微技术有限公司 

出 版 物：《微电子学》 (Microelectronics)

年 卷 期：2024年

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(62174055) 

主　　题：横向带到带隧穿 栅极感应漏极泄露 关态电流 开关电流比 纳米管无结场效应晶体管 

摘      要：为了降低纳米管无结场效应晶体管（NT-JLFET）的关态电流，提出了一种新型NT-JLFET的结构。新结构（C-NT-JLFET）在常规NT-JLFET的源-沟道界面和漏-沟道界面引入环状低掺杂浓度区。利用Sentaurus TCAD仿真软件对常规NT-JLFET和C-NT-JLFET进行了仿真与对比。仿真结果表明，C-NT-JLFET的关态电流小于NT-JLFET的关态电流。随着环状低掺杂浓度区的长度(LCD)和半径(RCD)增加，横向带到带隧穿（L-BTBT）的隧穿宽度增大，栅极感应漏极泄露（GIDL）电流减小，关态电流减小，开关电流比提高。当LCD为10 nm、RCD为3 nm时，关态电流降低90％，开关电流比提高835％。当C-NT-JLFET的沟道长度缩短至10 nm时，阈值电压增加65％，关态电流降低两个数量级，开关电流比提高2600％。