[發明專利]一種自供電低功耗集成電路芯片及其制備方法

無效

• 申請號: 200910247550.2
• 申請日: 2009-12-30
• 公開（公告）號: CN101777565A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 吳東平;張世理;婁浩渙;王鵬飛;張衛
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01L27/142
• 分類號: H01L27/142;H01L21/82
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種自供電低功耗集成電路芯片，其特征在于，該芯片包括一個半導體襯底以及在 該襯底上的低功耗集成電路和太陽能電池；所述的低功耗集成電路由所述的太陽能電池進 行供電；所述的低功耗集成電路包含隧穿場效應晶體管；

所述的太陽能電池包括第一電極層、第二電極層、置于第一電極層和第二電極層之間 的柵極結構、和置于第二電極層和柵極結構之間的半導體襯底，其中第一電極層具有絲網 狀的結構，并且其中由于從第一電極層側入射的光而產生光電動勢。

2.如權利要求1所述的集成電路芯片，其特征在于，所述的隧穿場效應晶體管包括半 導體襯底、在半導體襯底之上的柵極結構、位于柵極結構兩側，半導體襯底中的源區和漏 區以及柵極結構兩側的側墻結構。

3.如權利要求2所述的集成電路芯片，其特征在于，隧穿場效應晶體管中，所述的柵 極結構包括至少一個導電層和一個將導電層與半導體襯底隔離的絕緣層。

4.如權利要求3所述的集成電路芯片，其特征在于所述的絕緣層是二氧化硅、氮化硅、 氧化鋁、氧化鉿或它們之中幾種的混合物。

5.如權利要求3所述的集成電路芯片，其特征在于所述的絕緣層的厚度范圍是1納米 至20納米。

6.如權利要求3所述的集成電路芯片，其特征在于所述的導電層為多晶硅、氮化鈦、 氮化鉭、鎢金屬或金屬硅化物。

7.如權利要求1所述的集成電路芯片，其特征在于在太陽能電池中，所述的半導體襯 底為由雜質摻雜形成的單一的N型、雜質摻雜形成的單一的P型，或者同時具有由雜質摻雜 形成的N型和P型區域并且它們之間形成一個P-N結。

8.如權利要求1所述的集成電路芯片，其特征在于在太陽能電池中，所述的半導體襯 底層為單晶硅、多晶硅、硅鍺或鍺。

9.如權利要求1所述的集成電路芯片，其特征在于在太陽能電池中，所述的柵極結構 包括至少擁有一個導電層和一個將導電層與半導體襯底隔離的絕緣層。

10.如權利要求9所述的集成電路芯片，其特征在于在太陽能電池中，所述的導電層 是多晶硅、氮化鈦、氮化鉭、鎢金屬或金屬硅化物。

11.如權利要求9所述的集成電路芯片，其特征在于在太陽能電池中，所述的絕緣層 是二氧化硅、氮化硅、氧化鋁或氧化鉿，或它們之中幾種的混合物。

12.如權利要求9所述的集成電路芯片，其特征在于在太陽能電池中，所述的絕緣層的 厚度范圍是0.5納米至3納米。

13.如權利要求9所述的集成電路芯片，其特征在于在太陽能電池中，所述的導電層厚 度是10納米至100納米。