一种T型栅结构的MOS晶体管

摘要

一种具有“T”字型栅结构MOS晶体管（T_gate MOS），属于半导体器件领域。它的特征是在普通MOSFET的沟道区域形成凹槽，使栅极形状为“T”型结构。该结构较普通MOS器件提高了版图利用率、增大了有效沟道宽度，同时具有和三栅器件(Tri_gate MOS)相当的抑制漏致势垒降低效应（DIBL）等短沟道效应（SCE）的优点；与三栅器件相比，T_gate MOS可以在抑制短沟道效应的基础上有效提高驱动电流。因此，T_gate器件能够实现驱动电流更大而漏电较小的效果。本发明工艺与传统MOSFET器件兼容，有利于改善短沟道效应并提高驱动能力，不仅适用于45纳米工艺节点以下的小尺寸器件，还可以推至0.13微米以上的较大尺寸的器件。

主权项

一种T型栅结构的MOS晶体管，主要包含有半导体硅衬底(1)、NMOS源(2)、NMOS漏(3)、沟道区、多晶栅(15)、栅氧化层(14) 、侧墙(16)和侧墙(17)，其特征在于：本发明的MOS晶体管，采用非平面工艺使沟道(12)和沟道(13)从硅衬底竖起在沟道区形成凹型槽沟道(27)，并引进侧向沟道面(18)、侧向沟道面(19)和凹槽底部沟道面(21)，在凹型沟道表面构造出多晶栅(15)为“T”字型形状，“T” 字型多晶栅(15)覆盖侧向沟道面(18)、侧向沟道面(19)和凹槽底部沟道面(21)以及沟道(12)和沟道(13)的顶部表面沟道面（20）和（22），并保证沟道(12)的外侧面(23) 和沟道(13) 的外侧面(24)不被栅氧层和栅覆盖，以便引入应力。