一种CMOS反相器和电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种CMOS反相器和电子装置，包括：半导体衬底；第一MOS管包括第一源极和第一漏极，所述第一源极和所述第一漏极分别设置在所述控制栅两侧的半导体衬底中，并具有第一导电类型；控制栅，设置在所述半导体衬底的表面上；半导体材料层，以至少部分所述控制栅为支撑悬空设置在所述半导体衬底上方，并向所述控制栅两侧壁的外侧延伸；第二MOS管，所述第二MOS管包括第二源极和第二漏极，所述第二源极和所述第二漏极分别设置在所述控制栅两侧的所述半导体材料层中，并具有第二导电类型，其中，所述第一MOS管和所述第二MOS管共用所述控制栅。本发明专利技术的CMOS反相器具有更高的性能，更小的面积和更高的可靠性。

A CMOS Inverter and Electronic Device

The invention provides a CMOS inverter and an electronic device, including: a semiconductor substrate; a first MOS transistor comprises a first source and a first drain, which are respectively arranged in a semiconductor substrate on both sides of the control gate and have a first conductive type; a control gate, which is arranged on the surface of the semiconductor substrate; a semiconductor material layer, which is at least partially arranged on the surface of the semiconductor substrate. The control gate is suspended above the semiconductor substrate and extends outwards to the walls on both sides of the control gate; the second MOS transistor comprises a second source and a second drain, which are respectively arranged in the semiconductor material layer on both sides of the control gate and have a second conductive type, wherein the first MOS transistor comprises a second source and a second drain. The control gate is shared with the second MOS transistor. The CMOS inverter of the invention has higher performance, smaller area and higher reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种CMOS反相器和电子装置
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种CMOS反相器和电子装置。
技术介绍
CMOS反相器是由两种彼此互补的PMOS与NMOS所组成的另一种半导体基本元件，反相器是可以将输入信号的相位反转180度，被广泛应用于模拟电路中。如图1所示为传统的CMOS反相器的剖面示意图，其中，CMOS反相器由NMOS管10和PMOS管11两个异型MOS管并行组成，所述NMOS管10与PMOS管11的栅极连接，作为反相器的输入端VIN；所述NMOS管10的漏极与PMOS管11的漏极连接，作为反相器的输出端VOUT；所述NMOS管的源极接低电位端或接地VSS；所述PMOS管的源极连接高电位VDD，由于两个异型MOS管并行设置，因此器件所占面积较大。两个CMOS管与p型衬底形成寄生电路，极易形成闩锁效应，造成电路失效甚至烧毁。虽然两个MOS管会由隔离层分开，但是还是有诸多寄生电容；若隔离层没做好，寄生电路还会很容易产生闩锁效应，导致电路失效甚至烧毁。闩锁效应是指由NMOS的有源区、P衬底、N阱、PMOS的有源区构成的n-p-n-p结构产生的，当其中一个三极管正偏时，就会构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CMOS反相器，其特征在于，所述CMOS反相器包括：半导体衬底；第一MOS管，所述第一MOS管包括第一源极和第一漏极，所述第一源极和所述第一漏极分别设置在所述控制栅两侧的半导体衬底中，并具有第一导电类型；控制栅，设置在所述半导体衬底的表面上；半导体材料层，以至少部分所述控制栅为支撑悬空设置在所述半导体衬底上方，并向所述控制栅两侧壁的外侧延伸；第二MOS管，所述第二MOS管包括第二源极和第二漏极，所述第二源极和所述第二漏极分别设置在所述控制栅两侧的所述半导体材料层中，并具有第二导电类型，其中，所述第一MOS管和所述第二MOS管共用所述控制栅。

【技术特征摘要】
1.一种CMOS反相器，其特征在于，所述CMOS反相器包括：半导体衬底；第一MOS管，所述第一MOS管包括第一源极和第一漏极，所述第一源极和所述第一漏极分别设置在所述控制栅两侧的半导体衬底中，并具有第一导电类型；控制栅，设置在所述半导体衬底的表面上；半导体材料层，以至少部分所述控制栅为支撑悬空设置在所述半导体衬底上方，并向所述控制栅两侧壁的外侧延伸；第二MOS管，所述第二MOS管包括第二源极和第二漏极，所述第二源极和所述第二漏极分别设置在所述控制栅两侧的所述半导体材料层中，并具有第二导电类型，其中，所述第一MOS管和所述第二MOS管共用所述控制栅。2.如权利要求1所述的CMOS反相器，其特征在于，所述第一MOS管和所述第二MOS管具有相反的导电类型。3.如权利要求1所述的CMOS反相器，其特征在于，所述第一源极和第一漏极在所述半导体衬底表面的投影与所述第二源极和第二漏极在所述控制栅的长度延伸方向上存在间隔。4.如权利要求1所述的CMOS反相器，其特征在于，在所述控制栅和所述半导体衬底之间设置有第一栅极介电层，在所述控制栅和所述半导体材料层之间设置有第二栅极介电层。5.如权利要求1所述的CMOS反相器，其特征在于，所述第二源极和所述第二漏极在所述半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵祥富，简维廷，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31