The invention discloses a Z gate MOS transistors radiation reinforcement, the source region, a drain region and a gate distribution within an active region; the gate is in the shape of a \Z\ shape and the active region is divided into the source region and the drain region; no intersection region and is \Z\ shaped gate semi enclosed between the source region and the drain region; a gate is a gate oxide layer structure, and the gate oxide thickness is less than 12nm. The structure of the invention by introducing additional Z shaped gate, the only one of the field oxide structure and drain area or adjacent source region in the active region, can not form a complete current path, thus eliminating the edge parasitic leakage path, to achieve the objective of strengthening radiation. The structure of the invention can effectively eliminate parasitic leakage caused by the total dose effect at the same time, compared with the traditional reinforcement structure, can achieve a smaller ratio of width and length of the MOS transistor, and the gate capacitance is smaller, larger driving current, smaller layout area accounted for.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种MOS晶体管版图加固结构,尤其是一种抗总剂量辐射加固的Z栅MOS晶体管版图结构,属于抗总剂量辐射效应辐射加固的
技术介绍
当电子元器件处于辐射环境下,长期或持续的受到电离辐射时候,就会发生总剂量辐射效应。总剂量效应会在器件的氧化物中产生氧化物陷阱电荷和界面态,使得器件性能退化,包括器件的阈值电压漂移和关态电流的增大。然而随着工艺水平的进步,栅氧逐渐减薄,总剂量效应对器件的阈值电压的影响逐渐可以忽略,但是隔离氧化物并未随之减小,因而在先进工艺下,总剂量效应在场氧中的影响成为主要考虑的问题,即形成边缘寄生漏电通路。图1所示为一个常规MOS晶体管的平面图。MOS晶体管包括栅区11,漏区12和源区13,栅区11将有源区10分成漏区12和源区13,有源区10被隔离介质14包围。MOS在辐射条件下,场氧会感生出电子—空穴对;由于陷阱的俘获作用,在Si/SiO2系统的SiO2一侧堆积正电荷,影响晶体管的电学特性。随着辐射剂量的增加,寄生晶体管漏电增大,当漏电流增大到本征晶体管的开态电流时,晶体管永久开启,导致器件失效。为了消除总剂量效应引起的寄生漏电通路,出现了很多抗辐射的版图加固结构,其中具有代表性的是图2中的H栅结构和图3中的环栅结构。H栅晶体管包括呈字母H形的栅区21,漏区22和源区23,栅区21将有源区20分成漏区22和源区23,有源区20被隔离介质24包围。H栅结构通过在垂直栅方向的两侧,引入额外栅区,将有源区20和隔离介质24隔离,实现了加固的效果。环栅晶体管包括环形的栅区31、漏区32和源区33,栅区31将有源区30分成漏区2 ...
【技术保护点】
一种抗总剂量辐射加固的Z栅MOS晶体管,其特征在于:源区、漏区和栅极分布在一个有源区之内;所述栅极呈字母“Z”字形且将有源区分隔成源区和漏区;所述源区和漏区之间没有相交区域且被“Z”字形栅极半包围;栅极下是栅氧化层结构,且栅氧化层厚度小于12nm。
【技术特征摘要】
1.一种抗总剂量辐射加固的Z栅MOS晶体管,其特征在于:源区、漏区和栅极分布在一个有源区之内;所述栅极呈字母“Z”字形且将有源区分隔成源区和漏区;所述源区和漏区之间没有相交区域且被“Z”字形栅极半包围;栅极下是栅氧化层结构,且栅氧化层厚度小于12nm。2.根据权利要求1所述的一种抗总剂量辐射加固的Z栅MOS晶体管,其特征在于:所述的栅极是呈字母“Z”字形,栅极拐角处均为90度角,即“Z”字形栅由两端平行栅和一段中心栅组成。3.根据权利要求1所述的一种抗总剂量辐射加固的Z栅MOS晶体管,其特征在于:“Z”字形栅极由多晶硅材料构成,且栅的宽度处处相同。4.根据权利要求1所述的一种抗总剂量辐射加固的Z栅MOS晶体管,其特征在于:所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:王颖,朴巍,刘军,孙玲玲,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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