【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】在反型晶体管或本征型晶体管、以及半导体层的积累层电流控制型积累型晶体管中,由于杂质原子浓度的统计偏差,阈值电压的偏差在微细化世代变大,难以确保LSI的可靠性。可以得到通过控制半导体层的膜厚和杂质原子浓度而形成的大电流控制积累型晶体管,使得耗尽层的厚度大于半导体层的膜厚。例如,通过使半导体层的膜厚为100nm并且杂质浓度高于2×1017,阈值偏差的标准偏差可以小于电源电压的偏差。【专利说明】半导体装置本申请是是申请日为2009年04月10日、申请号为200980115221.0的专利技术名称为“半导体装置”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及1C、LSI等半导体装置。
技术介绍
以往,在1C、LSI等半导体装置中广泛使用的是在沟道区域形成反型层形式的反型晶体管。在该晶体管中,为了抑制随着晶体管的构造微细化而影响变大的短沟道效果,需要提高沟道区域的杂质原子浓度。另一方面,晶体管的阈值的偏差是由沟道区域的杂质原子浓度的偏差引起的。另外,晶体管的阈值的偏差大致与沟道面积的平方根呈反比而增加。由于这些原因,在反型晶体管中存在的问题是:无法抑制伴随着构造微细化的晶体管的阈值的偏差,不能确保LSI的可靠性。例如,为了使由I兆(1012)个晶体管构成的LSI以IOGHz的时钟频率动作且10年间没有发生任何错误动作,提出了电源电压与阈值电压需要满足下式(I)的关系(非专利文献I)。数学式I^od > 23.σ>_in此处,VDD是LSI的电源电压,σ vth是阈值的偏差的标准偏差。从式⑴可知,为了抑制阈值的偏差导致的LSI的错误动作,提高电 ...
【技术保护点】
一种积累型晶体管,是包括沟道区域及设在其两端的源极、漏极区域的晶体管,是由n型半导体构成所述沟道区域并且载流子为电子、或者由p型半导体构成所述沟道区域并且载流子为空穴的积累型晶体管,其特征在于,仅在所述沟道区域中的栅极绝缘膜/硅界面以外的区域传导载流子,并且包括可以利用施加在栅极电极的电压对流过漏极电极的电流进行2位以上控制的动作区域。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:大见忠弘,寺本章伸,黑田理人,
申请(专利权)人:国立大学法人东北大学,财团法人国际科学振兴财团,
类型:发明
国别省市:
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