发明名称 金属闸费米临界场效电晶体
摘要 费米临界场效电晶体包含金属闸而非抗-掺杂多晶矽闸。该金属闸可以使该费米场效电晶体之临界电压变低而不用降低该费米场效电晶体其他优良特征。该金属闸可以是纯金属闸或是金属合金闸如金属矽化物闸。该金属闸较佳地是包含具有介于P-型多晶矽与N-型多晶矽之工作函数之间的金属。
申请公布号 TW432636 申请公布日期 2001.05.01
申请号 TW087114493 申请日期 1998.09.01
申请人 雷鸟工业技术公司 发明人 迈克W.丹南;威廉R.理察思二世
分类号 H01L21/8232 主分类号 H01L21/8232
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种费米-临界场效电晶体(Fermi-FET),包括:在积体电路基板内具有空间隔开的源极与汲极区域;在积体电路基板内介于空间隔开的源极与汲极区域之间的费米-场效电晶体通道;介于空间隔开的源极与汲极区域之间在该积体电路基板上的闸绝缘层;以及直接在闸绝缘层上的金属闸。2.如申请专利范围第1项之费米-场效电晶体更包括:在积体电路基板内该费米-场效电晶体通道之下的费米-场效电晶体槽。3.如申请专利范围第1项之费米-场效电晶体,其中该金属闸包括金属合金闸。4.如申请专利范围第3项之费米-场效电晶体,其中该金属合金闸包括矽化金属闸。5.如申请专利范围第1项之费米-场效电晶体,其中该金属闸更包括具有工作函数介于P-型多晶矽与N-型多晶矽之闸的金属。6.如申请专利范围第5项之费米-场效电晶体,其中该金属闸更包括具有大约为4.85伏特的工作函数。7.如申请专利范围第1项之费米-场效电晶体,具有小于大约为0.5伏特的临界电压。8.一种费米-临界场效电晶体(Fermi-FET)包括:在积体电路基板内具有空间隔开的源极与汲极区域;在积体电路基板内介于空间隔开的源极与汲极区域之间的费米-场效电晶体通道;介于空间隔开的源极与汲极区域之间在该积体电路基板上的闸绝缘层;以及直接在闸绝缘层上,不具掺杂多晶矽的闸层。9.如申请专利范围第8项之费米-场效电晶体,更包括:在积体电路基板内该费米-场效电晶体通道之下的费米-场效电晶体槽。10.如申请专利范围第8项之费米-场效电晶体,其中该不具掺杂多晶矽的闸层包括金属闸层。11.如申请专利范围第10项之费米-场效电晶体,其中该金属闸层包括金属合金闸层。12.如申请专利范围第11项之费米-场效电晶体,其中该金属合金闸层包括矽化金属闸层。13.如申请专利范围第8项之费米-场效电晶体,其中该不具掺杂多晶矽的闸层包括工作函数介于P-型多晶矽与N-型多晶矽之间的材料。14.如申请专利范围第13项之费米-场效电晶体,其中该材料包括工作函数具有大约为4.85伏特的材料。15.如申请专利范围第8项之费米-场效电晶体,具有小于大约为0.5伏特的临界电压。16.一种费米-场效电晶体(Fermi-FET),包括:在积体电路基板内具有空间隔开的源极与汲极区域;在积体电路基板内介于空间隔开的源极与汲极区域之间的费米-场效电晶体通道;介于空间隔开的源极与汲极区域之间在该积体电路基板上的闸绝缘层;以及在该闸绝缘层上具有工作函数介于P-型多晶矽与N-型多晶矽之间的闸。17.如申请专利范围第16项之费米-场效电晶体,更包括:在积体电路基板内该费米-场效电晶体通道之下的费米-场效电晶体槽。18.如申请专利范围第16项之费米-场效电晶体,其中该闸包括金属闸。19.如申请专利范围第18项之费米-场效电晶体,其中该金属闸层包括金属合金闸。20.如申请专利范围第19项之费米-场效电晶体,其中该金属合金闸层包括矽化金属闸。21.如申请专利范围第16项之费米-场效电晶体,其中该闸包括具有工作函数大约为4.85伏特的材料。22.如申请专利范围第16项之费米-场效电晶体,具有小于大约为0.5伏特的临界电压。图式简单说明:第一图解释如美国专利案号为第5,374,836号之N-通道高电流费米-场效电晶体的横截面图。第二图A解释如美国专利案号为第5,374,836号之短通道低漏电流费米-场效电晶体的第一具体实施例之横截面图。第二图B解释如美国专利案号为第5,374,836号之短通道低漏电流费米-场效电晶体的第二具体实施例之横截面图。第三图解释如美国专利案号为第5,543,654号之N-通道等高-槽费米-场效电晶体的横截面图。第四图解释如美国专利案号为第5,543,654号之N-通道短通道费米-场效电晶体的横截面图。第五图解释如申请案号为第08/505,085号之N-通道短通道费米-场效电晶体之第二具体实施例的横截面图。第六图解释如申请案号为第08/597,711号之Vinal-场放电晶体之第一具体实施例的横截面图。第七图解释如申请案号为第08/597,711号之Vinal-场效电晶体之第二具体实施例的横截面图。第八图解释费米-场效电晶体之临界电压贡献。第九图以图解释具有可变费米-槽深度之费米-场效电晶体的汲极电流为应用闸偏压的函数。第十图以图解释具有不同费米-槽掺杂质位准的汲极电流为应用闸偏压的函数。第十一图解释如本发明之金属闸费米-场效电晶体的具体实施例的横截面图。第十二图以图解释不同材料的工作函数。第十三图以图解释包含不同闸材料之费米-场效电晶体的汲极电流为应用闸偏压的函数。第十四图以图解释包含不同费米-场效电晶体的汲极电流为应用闸偏压的函数,以对数刻度表示。第十五图以图解释包含不同费米-场效电晶体的汲极电流为应用闸偏压的函数,以线性刻度表示。第十六图为反向器之设计电路图。第十七图以图解释包含不同技术之场效电晶体的之反向器输出电压为时间的函数。
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