半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术的半导体装置，包括半导体层（１０～１５），在上述半导体层上设置的栅极绝缘膜（１６），在上述栅极绝缘膜上设置的栅极电极（１７），上述半导体层中从俯视来看在上述栅极电极的两侧设置的第一导电型的源极区域（２０ａ）和漏极区域（２０ｂ），上述半导体层中在上述源极区域和上述漏极区域之间，从其与上述栅极绝缘膜的界面向下顺序设置的第二导电型的间隙层（２５）、沟道区域（２４）和沟道下方区域（２３、２２）和向上述沟道下方区域施加电压用的偏压电极部件（Ｖｂｓ），上述沟道区域由第一半导体构成，上述间隙层和沟道下方区域分别由带隙比上述第一半导体大的第二半导体和第三半导体构成，与上述栅极电极独立且可施加电压地设置上述偏压电极部件。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包括异型接合型MIS晶体管的半导体装置，尤其涉及维持了动作速度且实现了低电压化的半导体装置。
技术介绍
近年来，广泛使用由电池驱动进行的便携信息终端装置。这种装置中，为延长电池寿命，强烈希望维持高速动作性且降低电源电压。这里，由互补型MIS器件(cMIS器件)所构成的电路的消耗功率(P load)主要通过负载的充放电产生，而由下式(1)表示。P load＝f·C load·VDD2(1)这里，f是负载的驱动频率，C load是负载电容，VDD是电源电压。由上式(1)，可以明白降低电源电压VDD对于低消耗功率化是非常有效的。但是，通常，若降低电源电压，MIS晶体管的动作速度也降低了。因此，要求维持MIS晶体管的高速动作性，且同时实现电源电压的低电压化。MIS晶体管中，为了在低的电源电压下确保高打开电流，且实现高速动作(即，高驱动力)，虽然降低MIS晶体管的门限值电压是有效的，但是通常若降低门限值电压，则亚阈值(subthreshold)的泄漏电流呈指数函数增加。在包括cMIS器件的电路中，由于待机时没有因负载的充放电产生的消耗功率，所以芯片的消耗功率中由亚阈值的泄漏电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其特征在于，包括：半导体层；栅极绝缘膜，设置在所述半导体层上；栅极电极，设置在所述栅极绝缘膜上；第一导电型的源极区域和漏极区域，设置在所述半导体层中从俯视来看所述栅极电极的两侧；所述半 导体层中在所述源极区域和所述漏极区域之间，从其与所述栅极绝缘膜的界面向下依次设置的间隙层、沟道区域和第二导电型的沟道下方区域；以及偏压电极部件，用于向所述沟道下方区域施加电压，所述沟道区域由第一半导体构成，所述间隙层 和沟道下方区域分别由带隙比所述第一半导体大的第二半导体和...

【技术特征摘要】
JP 2002-1-21 11833/20021.一种半导体装置，其特征在于，包括半导体层；栅极绝缘膜，设置在所述半导体层上；栅极电极，设置在所述栅极绝缘膜上；第一导电型的源极区域和漏极区域，设置在所述半导体层中从俯视来看所述栅极电极的两侧；所述半导体层中在所述源极区域和所述漏极区域之间，从其与所述栅极绝缘膜的界面向下依次设置的间隙层、沟道区域和第二导电型的沟道下方区域；以及偏压电极部件，用于向所述沟道下方区域施加电压，所述沟道区域由第一半导体构成，所述间隙层和沟道下方区域分别由带隙比所述第一半导体大的第二半导体和第三半导体构成，与所述栅极电极相独立且可施加电压地设置所述偏压电极部件。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于施加给所述偏压电极部件的电压为0V时的门限值电压绝对值为0.2V以下。3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于所述沟道下方区域的不纯物浓度为1×1018cm-3以上。4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于施加给所述偏压电极部件的电压为0V左右时的门限值电压相对施加电压的变化的变化率的绝对值是0.45以上。5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于在向所述偏压电极部件施加分别沿顺方向和反方向使所述漏极区域或源极区域和所述间隙层、沟道区域和沟道下方区域之间形成的结偏置的顺偏压电压和反偏压电压的情况下，门限值电压对于顺偏压电压施加时的施加电压的变化的变化率相对门限值电压对于反偏压电压施加时的施加电压的变化的变化率的比是1.3以上。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：高木刚，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]