現(xiàn)有的晶體管都是基于PN結(jié)或肖特基勢(shì)壘結(jié)而構(gòu)建的。在未來(lái)的幾年里,隨著CMOS制造技術(shù)的進(jìn)步,器件的溝道長(zhǎng)度將小于10nm。在這么短的距離內(nèi), TA8000F為使器件能夠工作,將采用非常高的摻雜濃度梯度。進(jìn)人納米領(lǐng)域,常規(guī)CM()S器件所面臨的許多問(wèn)題都與PN結(jié)相關(guān)。傳統(tǒng)的按比例縮小將不再繼續(xù)通過(guò)制造更小的晶體管而達(dá)到器件性的提高。半導(dǎo)體工業(yè)界正努力從器件幾何形狀、結(jié)構(gòu)以及材料方面尋求新的解決方案。無(wú)結(jié)場(chǎng)效應(yīng)器件有可能成為適用于10nm及以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)乃至按比例縮小的終極器件。無(wú)結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管與傳統(tǒng)反型模式MOS晶體管或其他結(jié)型晶體管相比有以下優(yōu)點(diǎn):①它們與常規(guī)CM()S工藝兼容、易于制作;②它們沒(méi)有源漏PN結(jié);③短溝道效應(yīng)大為減弱;①由于避開(kāi)了半導(dǎo)體/柵絕緣層粗糙界面對(duì)載流子的散射,載流子受到界面散射影響有限,遷移率不會(huì)降低;⑤由于避開(kāi)了粗糙表面對(duì)載流子的散射,器件具備優(yōu)異的抗噪聲能力;⑥放寬了對(duì)降低柵極介電層厚度的嚴(yán)格要求;⑦無(wú)結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管屬于多數(shù)載流子導(dǎo)電器件,靠近漏極的電場(chǎng)強(qiáng)度比常規(guī)反型溝道的MOS晶體管要低,因此,器件的性能及可靠性得以提高。一些取代硅作為候選溝道材料(包括鍺硅、鍺、III V族化合物半導(dǎo)體、碳納米管、石墨烯以及MoS2等二維材料)在積極的探索與研究當(dāng)中,甚至真空溝道也在考慮之列。這一新領(lǐng)域有望突破摩爾定律的藩籬,改變微電子學(xué)的面貌。新的后CMOS器件需要集成這些異質(zhì)半導(dǎo)體或其他高遷移率溝道材料在硅襯底上。集成電路器件△藝與材料學(xué)家和置程師們要緊密合作,共同迎接未來(lái)新的挑戰(zhàn)。