[发明专利]窄禁带源漏区金属氧化物半导体场效应晶体管

权利要求书

1、窄禁带源漏区金属氧化物半导体场效应晶体管(MOHET)其特征是在已有的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的基础上，其源区采用了窄禁带异质材料或源、漏区均采用了窄禁带异质材料构成的P沟(N沟)MOHET。

2、根据权利要求1所述的MOHET其特征在于它的源区采用了窄禁带异质材料，它包括：在衬底(1)的一个面上相隔设置有与其反型的高掺杂浓度异质源区(2)和高掺杂浓度同质漏区(3)，所述的(2)、(3)两区之间为沟道区(4)，在所述的部分源区和漏区表面及沟道区(4)表面上形成有栅绝缘介质膜(6)，从所述的源区(2)表面、沟道区(4)上方栅绝缘介质膜表面及漏区(3)表面形成有导电性能良好的电极并相应引出S、G、D极构成。

3、根据权利要求1所述的MOHET其特征在于它的源区和漏区均采用了窄禁带异质材料，它包括：在衬底(1)的一个面上相隔设置有与其反型的高掺杂浓度窄禁带异质源区(2)和高掺杂浓度窄禁带异质漏区(5)，所述的(2)、(5)两区之间为沟道区(4)，在所述的部分源区和漏区表面及沟道区(4)表面形成有栅绝缘介质膜(6)，从所述的源区(2)表面沟道区(4)上方栅绝缘介质膜表面及漏区(5)表面形成有导电性能良好的电极并相应引出S、G、D极，构成S、D完全对称的MOHET。

4、根据权利要求1所述的MOHET其特征在于所述的源区(2)、漏区(5)所用的窄禁带异质材料的选取原则应满足：

          β_r异＝β_r同·exp(-ΔEg/KT)≤1

5、根据权利要求1所述的MOHET其特征在于所述的源区(2)、漏区(5)所采用的窄禁带异质材料为：

1)赝晶材料；

2)多晶材料。

6、根据权利要求1所述的MOHET其特征在于所述P沟VDMOHET包括：在P^-/P⁺外延Si衬底P^-Si区(9)的表面上设置有P⁺SiGe源区(11)，并在其相邻处有nSi沟道区(10)，外延Si衬底的P⁺Si为漏区(8)，在所述的部分源区表面及源区以外和Si表面形成有SiO₂膜(12)，在所述的源区(11)表面、沟道区(10)上方的SiO₂膜表面和漏区(8)表面形成有导电性能良好的电极并相应引出S、G、D极。

7、根据权利要求1所述的MOHET其特征在于所述P沟LDMOHET包括：在n^-Si衬底(13)上有一层P^-Si漂移区(14)，在所述的(14)区表面上相隔设置有P⁺SiGe源区(11)和P⁺Si漏区(8)，在所述的P⁺SiGe源区(11)的相邻处有nSi沟道区(10)，在所述的部分源区和漏区表面及源区和漏区之外的Si表面上形成有SiO₂膜(12)，在所述的源区(11)表面、沟道区(10)上方的SiO₂表面和漏区(8)表面形成有导电性能良好的电极并相应引出S、G、D极。

8、根据权利要求1所述的MOHET其特征在于所述的P沟偏置栅MOHET包括：在n^-Si衬底(13)的表面上相隔设置有P⁺SiGe源区(11)和P⁺Si漏区(8)，在所述的(11)、(8)两区间隔着一个较长而薄的PSi漂移区(14)，所述的(11)和(14)两区间为沟道区(10)，在所述的部分源区和漏区表面及源区和漏区之外的Si表面上形成有SiO₂膜(12)，在所述的源区(11)表面、沟道区(10)上方的SiO₂表面及漏区(8)表面形成有导电性能良好的电极并相应引出S、G、D极。