JP2009514233A5 - - Google Patents
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Claims (79)
- 半導体基板;
前記基板内に形成された第1導電型の第1の不純物領域;
前記第1の不純物領域から隔てられて前記基板内に形成された前記第1導電型の第2の不純物領域;
前記第1の不純物領域と前記第2の不純物領域との間に位置する前記第1導電型のチャネル領域;
前記半導体基板上に位置する第2導電型のゲート電極領域;及び
前記基板内に形成された前記第2導電型のゲート領域であり、前記ゲート電極領域から拡散された不純物を有し、且つ前記ゲート電極領域に実質的に位置整合されたゲート領域;
を有する接合型電界効果トランジスタ。 - 前記ゲート電極領域の少なくとも一部は、少なくともシリコン及びカーボンを含む多結晶合金を有する、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲート電極領域は更に、ゲルマニウム、ガリウム、アルミニウム、ヒ素及びリンのうちの少なくとも1つを有する、請求項2に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲート電極領域は多結晶シリコンを有する、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲート電極領域は複数の多結晶合金層を有する、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記第1の不純物領域はソース領域を有し;且つ
前記第2の不純物領域はドレイン領域を有する;
請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記半導体基板上に位置する前記第1導電型のソース電極領域;及び
前記半導体基板上に位置する前記第1導電型のドレイン電極領域;
を更に有する請求項6に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記ソース電極領域は多結晶シリコンを有し;且つ
前記ドレイン電極領域は多結晶シリコンを有する;
請求項7に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記ソース領域の少なくとも一部は、前記ソース電極領域から拡散された不純物を有する、請求項7に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ドレイン領域の少なくとも一部は、前記ドレイン電極領域から拡散された不純物を有する、請求項7に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲート電極領域は第1の境界及び第2の境界を有し;且つ
前記ゲート領域は第1の境界、第2の境界及び第3の境界を有し、該第3の境界は前記ゲート電極領域に隣接し、該第1の境界は前記ゲート電極領域の前記第1の境界に実質的に位置整合されている;
請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記ゲート領域の前記第2の境界は前記ゲート電極領域の前記第2の境界に実質的に位置整合されている、請求項11に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記チャネル領域は前記ゲート電極領域に実質的に位置整合されている、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲート領域は第1の境界及び第2の境界を有し;且つ
前記チャネル領域は第1の境界、第2の境界及び第3の境界を有し、前記第3の境界は前記ゲート領域に隣接し、前記チャネル領域の前記第1の境界の少なくとも一部は前記ゲート領域の前記第1の境界に実質的に位置整合されている;
請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記チャネル領域の前記第2の境界の少なくとも一部は前記ゲート領域の前記第2の境界に実質的に位置整合されている;
請求項14に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記チャネル領域は前記ゲート領域に実質的に位置整合されている、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- ソース電極領域;及び
ドレイン電極領域;
を更に有し、
前記ソース電極領域、前記ドレイン電極領域、及び前記ゲート電極領域は、実質的に同一平面上の平面を有する、
請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記第1導電型はn型であり;且つ
前記第2導電型はp型である;
請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記第1導電型はp型であり;且つ
前記第2導電型はn型である;
請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記半導体基板内に形成されたウェル領域を更に有し;
前記第1の不純物領域、前記第2の不純物領域、前記ゲート領域、及び前記チャネル領域は前記ウェル領域内に形成されており;
前記半導体基板は前記第1導電型を有し;且つ
前記ウェル領域は前記第2導電型を有する;
請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記ウェル領域はフローティングのウェル領域である、請求項20に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記半導体基板内に形成され、且つ前記ウェル領域の少なくとも一部を囲む絶縁領域、を更に有する請求項20に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲート電極領域上に形成され、且つ前記ゲート領域にオーミック接触するゲートコンタクト領域、を更に有する請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ソース電極領域上に形成され、且つ前記ソース領域にオーミック接触するソースコンタクト領域、を更に有する請求項7に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ドレイン電極領域上に形成され、且つ前記ドレイン領域にオーミック接触するドレインコンタクト領域、を更に有する請求項7に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲートコンタクト領域はシリサイドを有する、請求項23に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲートコンタクト領域は前記ゲート領域に実質的に位置整合されている、請求項23に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲートコンタクト領域は前記チャネル領域に実質的に位置整合されている、請求項23に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記チャネル領域及び前記ゲート領域の少なくとも一方は、エピタキシャル成長されたシリコン−ゲルマニウム−カーボン合金材料で形成されている、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ソース領域は第1ソース部及び第2ソース部を有し;且つ
前記第1ソース部は前記第2ソース部と前記チャネル領域とを接続している;
請求項6に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記第1ソース部は、前記第2ソース部とは独立にドープされた不純物濃度を有する、請求項30に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ドレイン領域は第1ドレイン部及び第2ドレイン部を有し;且つ
前記第1ドレイン部は前記第2ドレイン部と前記チャネル領域とを接続している;
請求項6に記載の接合型電界効果トランジスタ。 - 前記第1ドレイン部は、前記第2ドレイン部とは独立にドープされた不純物濃度を有する、請求項32に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記チャネルは0.5V以下の動作電圧で電流を導通する、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記チャネル領域は、前記第1の不純物領域及び前記第2の不純物領域の不純物濃度より低い不純物濃度でドープされている、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 当該トランジスタはエンハンスメントモードトランジスタである、請求項35に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ソース電極領域の少なくとも一部は、少なくともシリコン及びカーボンを含む多結晶合金を有する、請求項7に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ドレイン電極領域の少なくとも一部は、少なくともシリコン及びカーボンを含む多結晶合金を有する、請求項7に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 前記ゲート領域の、前記ゲート電極領域との位置整合は、当該接合型電界効果トランジスタのキャパシタンスを低減させている、請求項1に記載の接合型電界効果トランジスタ。
- 半導体基板内に第1導電型の第1の不純物領域を形成する工程;
前記半導体基板内に前記第1導電型の第2の不純物領域を形成する工程;
前記第1の不純物領域と前記第2の不純物領域との間に前記第1導電型のチャネル領域を形成する工程;
前記半導体基板上に位置するように第2導電型のゲート電極領域を形成する工程;及び
前記ゲート電極領域に実質的に位置整合されたゲート領域を形成するように、前記ゲート電極領域から前記半導体基板内に前記第2導電型の不純物を拡散させる工程;
を有する接合型電界効果トランジスタを製造する方法。 - 前記半導体基板上に位置する前記第1導電型のソース電極領域を形成する工程を更に有し;
前記第1の不純物領域を形成する工程は、前記ソース電極領域から前記半導体基板内に前記第1導電型の不純物を拡散させる工程を有する;
請求項40に記載の方法。 - 前記半導体基板上に位置する前記第1導電型のドレイン電極領域を形成する工程を更に有し;
前記第2の不純物領域を形成する工程は、前記ドレイン電極領域から前記半導体基板内に前記第1導電型の不純物を拡散させる工程を有する;
請求項40に記載の方法。 - 前記第1の不純物領域はソース領域を有し;且つ
前記第2の不純物領域はドレイン領域を有する;
請求項40に記載の方法。 - 前記第1導電型の前記半導体基板内に前記第2導電型のウェル領域を形成する工程を更に有し;
前記第1の不純物領域を形成する工程は、前記ウェル領域内に前記第1の不純物領域を形成する工程を有し;
前記第2の不純物領域を形成する工程は、前記ウェル領域内に前記第2の不純物領域を形成する工程を有し;
前記チャネル領域を形成する工程は、前記ウェル領域内に前記チャネル領域を形成する工程を有し;且つ
前記不純物を拡散させる工程は、前記ゲート領域を形成するように、前記ゲート電極領域から前記ウェル領域内に前記第2導電型の不純物を拡散させる工程を有する;
請求項40に記載の方法。 - 前記ウェル領域はフローティングのウェル領域である、請求項44に記載の方法。
- 前記ウェル領域の少なくとも一部を囲むように前記半導体基板内に絶縁体領域を形成する工程、を更に有する請求項44に記載の方法。
- 前記ゲート領域にオーミック接触するように前記ゲート電極領域上にゲートコンタクト領域を形成する工程、を更に有する請求項40に記載の方法。
- 前記ゲートコンタクト領域は前記ゲート電極領域に実質的に位置整合される、請求項47に記載の方法。
- 前記チャネル領域は前記ゲート領域に実質的に位置整合される、請求項40に記載の方法。
- 前記第1の不純物領域と前記チャネル領域とを接続する前記第1導電型の第1の連結領域を前記半導体基板内に形成する工程;及び
前記第2の不純物領域と前記チャネル領域とを接続する前記第1導電型の第2の連結領域を前記半導体基板内に形成する工程;
を更に有する請求項40に記載の方法。 - 前記第1導電型はn型であり;且つ
前記第2導電型はp型である;
請求項40に記載の方法。 - 前記第1導電型はp型であり;且つ
前記第2導電型はn型である;
請求項40に記載の方法。 - 1つ以上のデバイスを有する電子回路であって、当該電子回路内の少なくとも1つのデバイスは接合型電界効果トランジスタ(JFET)であり、
前記接合型電界効果トランジスタは:
半導体基板;
前記基板内に形成された第1導電型の第1の不純物領域;
前記第1の不純物領域から隔てられて前記基板内に形成された前記第1導電型の第2の不純物領域;
前記第1の不純物領域と前記第2の不純物領域との間に位置する前記第1導電型のチャネル領域;
前記半導体基板上に位置する第2導電型のゲート電極領域;及び
前記基板内に形成された前記第2導電型のゲート領域であり、前記ゲート電極領域から拡散された不純物を有し、且つ前記ゲート電極領域に実質的に位置整合されたゲート領域;
を有する、
電子回路。 - 前記接合型電界効果トランジスタはnチャネルJFETであり;且つ
前記1つ以上のデバイスのうちの少なくとも1つはpチャネルJFETである;
請求項53に記載の電子回路。 - 前記nチャネルJFET及び前記pチャネルJFETはインバータ回路として動作する、請求項54に記載の電子回路。
- 前記JFETの前記ゲート電極領域の少なくとも一部は、少なくともシリコン及びカーボンを含む多結晶合金を有する、請求項53に記載の電子回路。
- 前記第1の不純物領域はソース領域を有し;且つ
前記第2の不純物領域はドレイン領域を有する;
請求項53に記載の電子回路。 - 前記接合型電界効果トランジスタは更に:
前記半導体基板上に位置する前記第1導電型のソース電極領域;及び
前記半導体基板上に位置する前記第1導電型のドレイン電極領域;
を有する、請求項57に記載の電子回路。 - 前記ソース領域の少なくとも一部は、前記ソース電極領域から拡散された不純物を有する、請求項58に記載の電子回路。
- 前記ドレイン領域の少なくとも一部は、前記ドレイン電極領域から拡散された不純物を有する、請求項58に記載の電子回路。
- 前記ゲート電極領域は第1の境界及び第2の境界を有し;且つ
前記ゲート領域は第1の境界、第2の境界及び第3の境界を有し、前記第3の境界は前記ゲート電極領域に隣接し、前記ゲート領域の前記第1の境界は前記ゲート電極領域の前記第1の境界に実質的に位置整合されている;
請求項53に記載の電子回路。 - 前記ゲート領域の前記第2の境界は前記ゲート電極領域の前記第2の境界に実質的に位置整合されている、請求項61に記載の電子回路。
- 前記ゲート領域は第1の境界及び第2の境界を有し;且つ
前記チャネル領域は第1の境界、第2の境界及び第3の境界を有し、前記第3の境界は前記ゲート領域に隣接し、前記チャネル領域の前記第1の境界の少なくとも一部は前記ゲート領域の前記第1の境界に実質的に位置整合されている;
請求項53に記載の電子回路。 - 前記チャネル領域は前記ゲート電極領域に実質的に位置整合されている、請求項53に記載の電子回路。
- 前記接合型電界効果トランジスタは更に:
ソース電極領域;及び
ドレイン電極領域;
を有し、
前記ソース電極領域、前記ドレイン電極領域、及び前記ゲート電極領域は、実質的に同一平面上の平面を有する、
請求項53に記載の電子回路。 - 前記第1導電型はn型であり;且つ
前記第2導電型はp型である;
請求項53に記載の電子回路。 - 前記第1導電型はp型であり;且つ
前記第2導電型はn型である;
請求項53に記載の電子回路。 - 前記接合型電界効果トランジスタは更に、前記半導体基板内に形成されたウェル領域を有し;
前記第1の不純物領域、前記第2の不純物領域、前記ゲート領域、及び前記チャネル領域は前記ウェル領域内に形成されており;
前記半導体基板は前記第1導電型を有し;且つ
前記ウェル領域は前記第2導電型を有する;
請求項53に記載の電子回路。 - 前記接合型電界効果トランジスタは更に、前記ゲート電極領域上に形成され且つ前記ゲート領域にオーミック接触するゲートコンタクト領域を有する、請求項53に記載の電子回路。
- 前記ゲートコンタクト領域はシリサイドを有する、請求項69に記載の電子回路。
- 前記ゲートコンタクト領域は前記ゲート領域に実質的に位置整合されている、請求項69に記載の電子回路。
- 前記ゲートコンタクト領域は前記チャネル領域に実質的に位置整合されている、請求項69に記載の電子回路。
- 前記ソース領域は第1ソース部及び第2ソース部を有し;且つ
前記第1ソース部は前記第2ソース部と前記チャネル領域とを接続している;
請求項57に記載の電子回路。 - 前記ドレイン領域は第1ドレイン部及び第2ドレイン部を有し;且つ
前記第1ドレイン部は前記第2ドレイン部と前記チャネル領域とを接続している;
請求項57に記載の電子回路。 - 前記チャネルは0.5V以下の動作電圧で電流を導通する、請求項53に記載の電子回路。
- 前記チャネル領域は、前記第1の不純物領域及び前記第2の不純物領域の不純物濃度より低い不純物濃度でドープされている、請求項53に記載の電子回路。
- 前記トランジスタはエンハンスメントモードトランジスタである、請求項76に記載の電子回路。
- 前記ゲート領域の、前記ゲート電極領域との位置整合は、前記接合型電界効果トランジスタのキャパシタンスを低減させている、請求項61に記載の電子回路。
- 前記接合型電界効果トランジスタはpチャネルJFETであり;且つ
前記1つ以上のデバイスのうちの少なくとも1つはnチャネルJFETである;
請求項53に記載の電子回路。
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