[发明专利]真空场效应晶体管

权利要求书

1．一种平面型真空场效应晶体管，它包括：

由导体制成的源极和漏极，它们分开一段预定的距离而保持于一个薄的沟道绝缘体上，其间有真空沟道；

由导体制成的栅极，它有一定宽度，形成于所述源极和漏极的下面，所述沟道绝缘体的作用在于使栅极与源极和漏极绝缘；

绝缘主体，用作支撑沟道绝缘体和栅极的基片，其特征在于，在栅极、源极和漏极之间加给适当的偏压，以使电子能够从源极经所述真空沟道被场致发射到漏极。

2．一种如权利要求1所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，在所述源极与真空沟道之间以及所述漏极与真空沟道之间的接触区域还包含低功函数材料。

3．一种如权利要求1所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，所述低功函数材料在与所述真空沟道接触的沟道绝缘体上方延伸。

4．一种如权利要求1所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，在所述栅极与沟道绝缘体之间还包括低功函数材料。

5．一种如权利要求1至4任一项所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，在靠近所述栅极和源极处的沟道绝缘体区域中淀积阳离子，实现耗尽型器件。

6．一种如权利要求1至4任一项所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，所述栅极区域位于源极或漏极处。

7．一种如权利要求1至4任一项所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，所述栅极区域不连续，既位于源极处又位于漏极处。

8．一种如权利要求1至4任一项所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，还以如下方式在所述源极侧包括电场屏蔽栅极，所述电场屏蔽栅极覆盖除电子发射点以外的源极区域，在所述电子发射点附近，源极、真空沟道及沟道绝缘体互相接触，从而在电子发射区域消除由加给漏极的电压形成之电场的影响。

9．一种如权利要求1至4任一项所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，所述平面型真空场效应晶体管被绝缘的中隔壁所包围，避免外部电场对电子从源极到漏极运动的影响，从而在多个晶体管被集成在一起的情况下，使电子不能从一个晶体管偏移到另一个相邻的晶体管。

10．一种如权利要求1至4任一项所述的平面型真空场效应晶体管，其特征在于，还包括一个绝缘板，所述绝缘板具有多个沟道，每个沟道中安装一个纵向型真空场效应晶体管器件，使各绝缘的沟道壁防止被集成的各晶体管器件间的干扰，从而使电子不致从一个器件偏移到另一个相邻的器件。

11．一种纵向型真空场效应晶体管，包括：

导电的连续圆形源极，它具有空着的中心，形成于沟道绝缘体上；

形成于所述沟道绝缘体下面并延伸跨过所述源极的导电的栅极；

绝缘主体，用作支撑所述栅极和沟道绝缘体的基片；

安装在所述源极上方的绝缘壁，形成闭合的真空沟道；

形成于所述真空沟道上方的漏极，其特征在于，在栅极、源极和漏极之间加给适当的偏压，以使电子能够从源极经所述真空沟道被场致发射到漏极。

12．一种如权利要求11所述的纵向型真空场效应晶体管，其特征在于，还包含在所述源极上的一种功函数材料。

13．一种如权利要求11所述的纵向型真空场效应晶体管，其特征在于，所述低功函数材料在与所述真空沟道接触的沟道绝缘体上方延伸。

14．一种如权利要求11所述的纵向型真空场效应晶体管，其特征在于，还包含一种在所述栅极与沟道绝缘体之间的功函数材料。

15．一种如权利要求11至14任一项所述的纵向型真空场效应晶体管，其特征在于，还以如下方式在所述源极侧包括电场屏蔽栅极，所述电场屏蔽栅极覆盖除电子发射点以外的源极区域，在所述电子发射点附近，源极、真空沟道及沟道绝缘体互相接触，从而在电子发射区域消除由加给漏极的电压形成之电场的影响。

16．一种如权利要求11至14任一项所述的纵向型真空场效应晶体管，其特征在于，还包括一个绝缘板，所述绝缘板具有多个沟道，每个沟道中安装一个纵向型真空场效应晶体管器件，使各绝缘的沟道壁防止被集成的各晶体管器件间的干扰，从而使电子不致从一个器件偏移到另一个相邻的器件。