随着半导体技术逐渐发展成熟,MOSFET晶体管作为大型集成电路的基本单元,根据摩尔定律的要求,尺寸会变得越来越小,如今的微电子技术已经进入了纳米级尺寸,但随之而来的不仅仅是在制造工艺上的难度加深,各种不良效应也越发的凸显。沟道长度不断减小会引起严重的短沟道效应,集成电路的功耗限制问题也使得学术界不得不去探索能够取代MOSFET的新型器件。如今集成电路设计所采用的MOSFET晶体管由于其工作时自身产生电流的物理机制的限制,其亚阈值摆幅始终不能低于常温下的60mV/dec。隧穿场效应晶体管作为开关型器件使用时,通过利用量子力学中载流子能带间的隧穿机制,使载流子穿过势垒进入沟道而非通过热注入来避免上述限制,从而使普通隧穿场效应晶体管的亚阈值摆幅要明显优于MOSFET晶体管的60mv/dec极限。隧穿场效应晶体管是以超薄的半导体薄片或纳米线为基础,实现比互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管的功耗降低100倍。然而,普通隧穿场效应晶体管的非对称结构特征导致其无法在功能上完全取代具有对称结构特征的MOSFET晶体管。以N型隧穿场效应晶体管为例,如果将其源极和漏极互换,即漏极为低电位,源极为高电位,则此时的隧穿场效应晶体管处于长通状态,导通电流不受栅极控制,导致整个隧穿场效应晶体管失效。为了综合利用MOSFET晶体管源极、漏极可互换和隧穿场效应晶体管低亚阈值摆幅、低功耗的优点,本课题提出一种源漏对称可互换的双向隧穿场效应晶体管(SDSI BD TFET),旨在突破集成电路设计过程中对于器件应用的限制。本课题使用SILVACO-TCAD半导体仿真软件对所提出的源漏对称可互换的双向隧穿场效应晶体管进行仿真模拟,分析了不同的器件参数的改变对该新型隧穿场效应晶体管的电学性能造成的影响,利用器件的基本原理对仿真结果进行解释说明,从而得出器件在最优化尺寸下的最优电学性能的源漏对称可互换的双向隧穿场效应晶体管,对于以后的新型隧穿场效应晶体管的设计具有一定意义。