一种括号形栅控源漏阻变式双向开关晶体管及其制造方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种括号形栅控源漏阻变式双向开关晶体管及其制造方法
本专利技术涉及超大规模集成电路制造领域，具体涉及一种适用于低功耗集成电路制造的具有低泄漏电流的括号形栅控源漏阻变式双向开关晶体管及其制造方法。
技术介绍
集成电路的基本单元MOSFETs根据摩尔定律的要求，尺寸须变得越来越小，随之产生的问题不仅是制造工艺上难度的增加，器件自身各种由于尺寸变小所引发的不良效应也越发凸显。如今集成电路设计所采用的MOSFETs型器件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60mV/dec。普通穿场效应晶体管作为开关型器件使用时利用的是载流子的隧穿机制，能使普通隧穿场效应晶体管的亚阈值摆幅要优于MOSFETs型器件的60mV/dec极限。然而，基于硅基材料的隧穿场效应晶体管，由于禁带宽度限制，隧穿几率有限，对比MOSFETs型器件，难以产生相同数量级的导通电流，更为严重的是，其源电极和漏电极分别采用不同导电类型的杂质进行掺杂，所形成的非对称结构特征导致其在源电极和漏电极无法实隧现互相对调，因此无法在功能上完全取代具有对称结构特征的MOSFETs型器件。以N型隧...
【技术保护点】
一种括号形栅控源漏阻变式双向开关晶体管，包含SOI晶圆的硅衬底（12），其特征在于：SOI晶圆的硅衬底（12）上方为SOI晶圆的衬底绝缘层（11）；SOI晶圆的衬底绝缘层（11）的上方为单晶硅薄膜（1）、重掺杂区（2）、源漏可互换本征区a（3）、源漏可互换本征区b（4）、金属源漏可互换区a（5）、金属源漏可互换区b（6）、栅电极绝缘层（7）、括号栅电极（8）和绝缘介质阻挡层（13）的部分区域；其中，重掺杂区（2）位于单晶硅薄膜（1）的中间部分，金属源漏可互换区a（5）和金属源漏可互换区b（6）分别位于重掺杂区（2）两侧的单晶硅薄膜（1）的中央部分，金属源漏可互换区a（5）和...
【技术特征摘要】
1.一种括号形栅控源漏阻变式双向开关晶体管，包含SOI晶圆的硅衬底（12），其特征在于：SOI晶圆的硅衬底（12）上方为SOI晶圆的衬底绝缘层（11）；SOI晶圆的衬底绝缘层（11）的上方为单晶硅薄膜（1）、重掺杂区（2）、源漏可互换本征区a（3）、源漏可互换本征区b（4）、金属源漏可互换区a（5）、金属源漏可互换区b（6）、栅电极绝缘层（7）、括号栅电极（8）和绝缘介质阻挡层（13）的部分区域；其中，重掺杂区（2）位于单晶硅薄膜（1）的中间部分，金属源漏可互换区a（5）和金属源漏可互换区b（6）分别位于重掺杂区（2）两侧的单晶硅薄膜（1）的中央部分，金属源漏可互换区a（5）和金属源漏可互换区b（6）的底部表面与SOI晶圆的衬底绝缘层（11）的上表面相互接触；源漏可互换本征区a（3）和源漏可互换本征区b（4）分别位于单晶硅薄膜（1）左右两侧未被进行有意掺杂工艺的外侧区域，分别对金属源漏可互换区a（5）和金属源漏可互换区b（6）的前后侧和外侧形成三面包裹；金属源漏可互换区a（5）为金属材料，与源漏可互换本征区a（3）之间接触部分形成肖特基接触，金属源漏可互换区b（6）亦为金属材料，与源漏可互换本征区b（4）之间接触部分形成肖特基接触；栅电极绝缘层（7）为绝缘体材料，呈矩形围绕在单晶硅薄膜（1）四周，与单晶硅薄膜（1）和重掺杂区（2）的外侧壁相互接触，前后两侧的栅电极绝缘层（7）的中间区域外侧表面与绝缘介质阻挡层（13）相互接触，栅电极绝缘层（7）的外侧表面的其余部分的与栅电极（8）相互接触；栅电极（8）由金属材料或多晶硅材料构成，与栅电极绝缘层（7）的前后两侧表面的左右两侧部分以及左右两侧表面相互接触，即栅电极（8）与栅电极绝缘层（7）的四周外侧表面的除了位于前后两侧表面的中间区域的与绝缘介质阻挡层（13）相互接触的外侧表面之外的部分相互接触，栅电极（8）俯视观看形成一对双括号形状，对栅电极绝缘层（7）的左右两端形成三面包裹；栅电极绝缘层（7）在栅电极（8）和单晶硅薄膜（1）之间形成绝缘阻挡；栅电极（8）仅对源漏可互换本征区a（3）和源漏可互换本征区b（4）有明显场效应控制作用，而对单晶硅薄膜（1）的其它区域和位于单晶硅薄膜（1）中央部分的重掺杂区（2）无明显控制作用；单晶硅薄膜（1）、重掺杂区（2）、源漏可互换本征区a（3）、源漏可互换本征区b（4）、金属源漏可互换区a（5）和金属源漏可互换区b（6）共同拼成一个矩形域结构；单晶硅薄膜（1）...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘溪，夏正亮，靳晓诗，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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