[發明專利]具有超突變結的結型場效應管

有效

• 申請號: 200880015898.2
• 申請日: 2008-06-25
• 公開（公告）號: CN101681934A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: E·E·葉舒恩;J·B·約翰遜;R·A·費爾普斯;R·M·拉塞爾;M·L·齊拉克
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L29/80
• 分類號: H01L29/80;H01L21/338;H01L29/812
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 于 靜;楊曉光

1.一種半導體結構，包括：

第一導電類型的?柵極，其中所述柵極直接位于半導體襯底的頂表面之下；

第二導電類型的源極，其中所述源極直接位于所述頂表面之下，且鄰接所述柵極，并且所述第二導電類型與所述第一導電類型相反；

所述第二導電類型的漏極，其中所述漏極直接位于所述頂表面之下、鄰接所述柵極、且與所述源極分開；

所述第二導電類型的超突變結層，其中所述超突變結層直接位于所述柵極、所述源極、以及所述漏極之下；以及

所述第一導電類型的主體，其中所述主體直接位于所述超突變結層之下，且與所述柵極、所述源極、以及所述漏極分開。

2.如權利要求1所述的半導體結構，還包括連接至所述漏極或所述源極的電負載，其中基本相同的電流流過所述源極、所述超突變結層、所述漏極以及所述電負載。

3.如權利要求1所述的半導體結構，還包括在所述柵極、所述超突變結層以及所述主體的每一個中的耗盡區域。

4.如權利要求1所述的半導體結構，還包括：

柵極接觸，直接接觸所述柵極；

源極接觸，直接接觸所述源極；以及

漏極接觸，直接接觸所述漏極，其中所述柵極接觸、所述源極接觸、以及所述漏極接觸的每一個各包括金屬半導體合金。

5.如權利要求4所述的半導體結構，其中所述柵極接觸、所述源極接觸以及所述漏極接觸中的每一個至少通過金屬化阻斷介電層或淺溝槽隔離彼此分隔。

6.如權利要求1所述的半導體結構，還包括：

所述第一導電類型的主體通達區，其中所述主體通達區直接接觸所述?主體和所述半導體襯底的所述頂表面；以及

主體接觸，其直接接觸所述主體通達區，且包括金屬半導體合金。

7.如權利要求6所述的半導體結構，還包括淺溝槽隔離，其中所述淺溝槽隔離將所述主體通達區與所述柵極、所述源極、所述漏極以及所述超突變結層分隔開。

8.如權利要求1所述的半導體結構，其中所述半導體襯底包括這樣的材料，所述材料選自：硅、鍺、硅鍺合金、硅碳合金、硅鍺碳合金、III-V族化合物半導體材料、II-VI族化合物半導體材料、有機半導體材料。

9.如權利要求1所述的半導體結構，其中所述源極、所述柵極以及所述漏極具有的峰值摻雜劑濃度在5.0x10¹⁹/cm³至5.0x10²¹/cm³的范圍內，所述超突變結層具有的峰值摻雜劑濃度在1.0x10¹⁶/cm³至3.0x10¹⁹/cm³的范圍內，所述主體具有的峰值摻雜劑濃度在1.0x10¹⁶/cm³至3.0x10¹⁹/cm³的范圍內。

10.如權利要求1所述的半導體結構，其中所述源極和所述漏極的每一個具有的厚度在20nm至300nm的范圍內，所述超突變結層在15nm至270nm范圍內的深度處鄰接所述柵極，且所述超突變結層具有的厚度在15nm至300nm的范圍內。

11.如權利要求1所述的半導體結構，還包括：

襯底層，直接位于所述主體之下且位于所述半導體襯底之內，并且具有所述第二導電類型的摻雜；以及

pn結，在所述主體和所述襯底層之間。

12.如權利要求1所述的半導體結構，還包括：

第二導電類型的掩埋摻雜層，其中所述掩埋摻雜層直接位于所述主體之下，且具有所述第二導電類型的摻雜；

所述第二導電類型的掩埋摻雜層通達區，其中所述掩埋摻雜層通達區直接接觸所述掩埋摻雜層和所述半導體襯底的所述頂表面；以及

襯底層，直接位于所述掩埋摻雜層之下且位于所述半導體襯底之內，并且具有所述第一導電類型的摻雜。?