公开(公告)号：CN110085660A

公开(公告)日：2019-08-02

申请号：CN201910299136.X

申请日：2019-04-15

Applicant: 北京大学

Inventor： 廖志敏 ,  王硕 ,  林本川 ,  俞大鹏

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/41 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明公开了一种拓扑场效应晶体管及其实现方法。本发明利用拓扑半金属表面态电子的自旋-动量锁定特性，在源极与漏极之间施加直流偏置电流，产生表面态的自旋极化，通过改变偏置电流方向的方式，或者调控栅极电压诱发拓扑相变的方式，实现0和1的转换；相比传统晶体管及自旋场效应晶体管，此拓扑场效应晶体管由于自身的拓扑保护特性，其中电子的传输不受背散射影响，从而能大大减少热量的产生，极大降低功耗；同时打破了自旋场效应晶体管中最小沟道长度的限制，并实现了自旋信号开关比达300。

公开(公告)号：CN110085660B

公开(公告)日：2020-07-28

申请号：CN201910299136.X

申请日：2019-04-15

Applicant: 北京大学

Inventor： 廖志敏 ,  王硕 ,  林本川 ,  俞大鹏

IPC: H01L29/06 ,  H01L29/41 ,  H01L21/336 ,  H01L29/78

Abstract: 本发明公开了一种拓扑场效应晶体管及其实现方法。本发明利用拓扑半金属表面态电子的自旋‑动量锁定特性，在源极与漏极之间施加直流偏置电流，产生表面态的自旋极化，通过改变偏置电流方向的方式，或者调控栅极电压诱发拓扑相变的方式，实现0和1的转换；相比传统晶体管及自旋场效应晶体管，此拓扑场效应晶体管由于自身的拓扑保护特性，其中电子的传输不受背散射影响，从而能大大减少热量的产生，极大降低功耗；同时打破了自旋场效应晶体管中最小沟道长度的限制，并实现了自旋信号开关比达300。