| 主权项 |
1.一种电流控制装置,其包含:一第一导体与一第二导体;一隧穿障壁,其包含一第一绝缘层,该隧穿障壁电性地隔离该第一导体与该第二导体;至少一可移动电荷,其可安置于该隧穿障壁内;及一闸极,其中一施加至该闸极之电压将该可移动电荷移动至介于该第一导体与该第二导体间之该隧穿障壁内的一位置,因此使该第一导体与该第二导体间之该能量障壁之形状变形。2.如请求项1之装置,其中该第一导体与该第二导体形成于一基板上,该装置进一步包含一安置于该基板与:该第一导体、该第二导体及该隧穿障壁之间的第二绝缘层。3.如请求项2之装置,其中该第一导体包含一第一掺杂多晶矽层,且该第二导体包含一第二掺杂多晶矽层。4.如请求项3之装置,其中该第一掺杂多晶矽层与该第二掺杂多晶矽层包含n型或p型多晶矽。5.如请求项2之装置,其中该基板包含掺杂矽。6.如请求项5之装置,其中该掺杂矽基板包含n型或p型矽。7.如请求项1之装置,其中该闸极系选自由掺杂多晶矽、钨、钽、铬与铝所组成之群。8.如请求项1之装置,其进一步包含一安置于该闸极与该第一导体及该第二导体之间之第三绝缘层。9.如请求项1之装置,其中穿过该隧穿障壁之自该第一导体至该第二导体之距离为10奈米。10.如请求项1之装置,其中该至少一可移动电荷包含1与100个之间之离子。11.如请求项2之装置,其中该第二绝缘层包含二氧化矽。12.如请求项1之装置,其中该至少一可移动电荷系选自由钠、钾及锂之所组成之群中之至少一离子。13.如请求项2之装置,其中该至少一可移动电荷系藉由扩散而被引入。14.如请求项13之装置,其中该至少一可移动电荷在一绝缘层形成时被扩散至该层中。15.如请求项1之装置,其中该至少一可移动电荷系藉由植入而被引入。16.如请求项1之装置,其中该第一导体、该第二导体及该隧穿障壁包含一单一平面化表面。17.如请求项16之装置,其中该单一平面化表面系藉由化学机械平面化而形成。18.一种电流控制装置,其包含:一基板;一绝缘层,其位于该基板之一表面上;一第一掺杂多晶矽层与一第二掺杂多晶矽层,其位于该绝缘层上;一隧穿障壁,其位于该第一掺杂多晶矽层与该第二掺杂多晶矽层之间,该隧穿障壁包含二氧化矽;至少一可移动电荷,其可安置于该隧穿障壁内;其中该第一掺杂多晶矽层、该第二掺杂多晶矽层及该隧穿障壁包含一藉由化学机械平面化而形成之单一平面化表面;一二氧化矽层,其位于该单一平面化表面上;及一闸极,其形成于该二氧化矽层上,其中一施加至该闸极相对于该基板之电压将该至少一可移动电荷移动至位于该第一导体与该第二导体之间之该隧穿障壁内的一位置,因此使该第一导体与该第二导体之间之该能量障壁之形状变形;藉以当该第一导体与该第二导体之间存在一电压时,一电流将会在该第一导体与该第二导体之间流动,该电流流动归因于量子力学隧穿。19.一种在一基板上形成一电流控制装置之方法,该方法包含:在该基板上形成一第一绝缘层;在该第一绝缘层上创造一第一导体;使该第一导体成形以形成一第一隧穿接触区域;在该第一导体之表面上形成一第二绝缘层;在该第一绝缘层与该第二绝缘层上创造一第二导体;使该第二导体成形以形成一第二隧穿接触区域;使该第一导体、该第二绝缘层及该第二导体平面化以形成单一平面化表面,与介于该第一隧穿接触区域与该第二隧穿接触区域之间的隧穿障壁,该隧穿障壁包含该第二绝缘层;在该单一平面化表面上形成一第三绝缘层;在该等绝缘层中之至少一绝缘层内引入至少一可移动电荷,该可移动电荷可安置于该隧穿障壁内;且在该第三绝缘层上创造一闸极接触。20.如请求项19之方法,其中该第一绝缘层包含二氧化矽。21.如请求项19之方法,其中所有该等绝缘层包含二氧化矽。22.如请求项19之方法,其中该第一导体包含n型或p型矽。23.如请求项19之方法,其中该平面化步骤包含化学机械平面化。24.如请求项19之方法,其进一步包含在一绝缘层中植入该至少一可移动电荷。25.如请求项19之方法,其进一步包含在一绝缘层中扩散该至少一可移动电荷。26.如请求项19之方法,其中该至少一可移动电荷包含1与100个之间之离子。27.如请求项19之方法,其中隧穿间隙之宽度为10奈米。28.一种在一基板上形成一电流控制装置之方法,该方法包含:在该基板上形成一第一绝缘层;在该第一绝缘层上创造一第一掺杂多晶矽层,该第一掺杂多晶矽层包含n型或p型矽;使该第一掺杂多晶矽层成形以形成一第一隧穿接触区域;在该第一掺杂多晶矽层之曝露表面上形成一第一二氧化矽层,该第一二氧化矽层包含1与100个之间之可移动离子;在该第一绝缘层与该第一二氧化矽层上创造一第二掺杂多晶矽层,该第二掺杂多晶矽层包含n型或p型矽;使该第二掺杂多晶矽层成形以形成一第二隧穿接触区域;藉由化学机械平面化,使该第一掺杂多晶矽层、该第二绝缘层及该第二掺杂多晶矽层平面化,以在该第一隧穿接触区域与该第二隧穿接触区域之间形成一隧穿间隙,该间隙包含该第一二氧化矽层与该等可移动离子,该隧穿间隙之宽度在5奈米与15奈米之间;在该平面化表面上形成一第二二氧化矽层;且在该第三绝缘层上创造一闸极接触层。图式简单说明:图1说明一电流控制装置实施例之横截面;图2系识别可用于制造图1中所说明之装置之处理步骤的流程图;图3说明图1之在第一导体形成并成形之后之装置;图4说明图1之在绝缘层形成于第一导体上之后之装置;图5说明图1之在第二导电层形成之后之装置;图6说明图1之在第二导电层成形之后之装置;图7说明图1之在对第一与第二导体及绝缘层进行平面化之后之装置;图8系代表装置之两导体间之能量障壁之形状的图式;及图9系代表装置之两导体间之能量障壁之形状的图式,其中一可移动电荷安置于两导体间。 |
