2010年，愛爾蘭 Tyndall 國家研究所的J.P.Colinge 等人成功研制了三柵無結場效應晶體管，器件結構如圖1.15所示。從此，半導體界興起了一股研究無結場效應晶體管的熱潮，每年的國際電子器件會議（IEDM）及 IEEE 雜志均有該器件的研究報道。Intel公司也對無結場效應晶體管表現出強烈的興趣。

2011年，新加坡IME的P.Singh等人研制成功圓柱體全包圍柵無結場效應晶體管，其器件制造工藝與前面介紹的 GAAC器件工藝非常接近。相較于傳統工作于反型模式的圓柱體全包圍柵場效應晶體管，該器件表現出更加優異的電學性能、極低的低頻噪聲及高可靠性。

為進一步提高器件性能，降低漏電流，2012年，IBM 的研究人員提出并實驗了一種 SOI平面結構無結場效應晶體管，其溝道摻雜濃度采用梯度分布，由表及里濃度逐漸降低，器件的性能進一步得到改善。這是由于降低了遠離柵極溝道部分的摻雜濃度，使其載流子容易耗盡，可以大大降低器件關態漏電流。

受IBM 研究人員的啟發，肖德元對其早期提出的圓柱體全包圍柵無結場效應晶體管器件結構進行了改進，其圓柱體溝道摻雜濃度采用梯度濃度分布，由圓柱體表面至中心濃度逐漸降低，如圖1.16所示。制造工藝并不復雜，在圓柱體溝道表面沉積一層磷摻雜或者硼摻雜的二氧化硅犧牲層，經高溫無限表面源擴散，在圓柱體溝道內就可以形成梯度摻雜濃度分布，之后再去除二氧化硅犧牲層。器件模擬結果表示，器件的性能可以進一步得到改善。

其實人類歷史上提出的第一個固態晶體管是無結場效應晶體管（JunctionlessTransistor）。1928年，Julius Edgar Lilienfeld 申請了一個名為“一種控制電流的器件”的美國專利（專利號 1900018）。Lilienfeld 在他的歷史性專利中第一次描述了場效應晶體管（Field Effect Transistor,FET）概念，很像現代的JFET器件。在他的設計中提出了一個三端器件，如圖1.17所示，按照現代的說法，從硫化銅源極到漏極的電流由來自鋁金屬柵的電場所控制，金屬柵與硫化銅溝道由氧化鋁柵介質材料隔離開來。施加于柵極電壓使得硫化銅薄膜的載流子被耗盡，從而調節其電導率。理想情況下，應該可以完全耗盡掉硫化銅薄膜里的載流子，在這種情況下，器件溝道電阻變成準無限大。在硫化銅薄膜上開一個V形溝槽有助于在此處將硫化銅薄膜里的載流子耗盡掉，使器件更容易關閉。因此，在一定意義上可以說，第一個晶體管就是一個無結場效應器件，很遺憾，Lilienfeld 從來也沒有發表任何關于這種器件的研究文章。限于當時有限的半導體知識及技術條件，人們還不能制作出這種正常工作的無結場效應器件，USP1900018 專利被掩埋在歷史長河中，幾乎被人遺忘，直到2012年，該原型器件才由Shinji 等人制作出來。器件的柵長只有3nm，如圖1.18所示，卻有不俗的性能表現。