[发明专利]一种非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管

权利要求书

1.一种非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管，包括与黑磷原子层平行的源极(V_S)、漏极(V_D)以及沟道，其特征在于，所述沟道从源极(V_S)至漏极(V_D)依次包括第一N型重掺杂区(3)、第一梯度掺杂结构(5)、峰值掺杂结构(4)、本征黑磷(6)、第二梯度掺杂结构(7)和第二N型重掺杂区(8)。

2.根据权利要求1所述的非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管，其特征在于，所述第一N型重掺杂区(3)和第一梯度掺杂结构(5)组成源扩展区，第二梯度掺杂结构(7)和第二N型重掺杂区(8)组成漏扩展区，源扩展区和漏扩展区长度相等，均为30nm。

3.根据权利要求1所述的非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管，其特征在于，在与所述沟道长度方向垂直的黑磷表面设有两个栅氧化层(2)，两个栅氧化层(2)位于同一条直线上并且相互位于对方的正投影内。

4.根据权利要求3所述的非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管，其特征在于，所述栅氧化层(2)均为二氧化铪材料，其厚度均为2nm，介电常数均为25。

5.根据权利要求3所述的非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管，其特征在于，在每个栅氧化层(2)外表面均制作一层栅极，从而形成双栅极结构，每个栅极的长度均为15.3nm。

6.根据权利要求5所述的非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管，其特征在于，所述每个栅极均采用功函数为4.4的锡作为栅极材料。

7.根据权利要求1所述的非对称峰值掺杂结合梯度掺杂的黑磷场效应管，其特征在于，所述峰值掺杂结构(4)的长度为5nm，其掺杂浓度为1.3nm^-1；第一梯度掺杂结构(5)和第二梯度掺杂结构(7)的长度均为15nm，第一N型重掺杂区(3)和第二N型重掺杂区(8)的掺杂浓度为1.0nm^-1。