[發明專利]半導體器件有效
| 申請號： | 201711286017.8 | 申請日： | 2017-12-07 |
| 公開（公告）號： | CN109525232B | 公開（公告）日： | 2023-01-17 |
| 發明（設計）人： | 李建興;張智勝;威爾曼·蔡;張家文;葉凌彥;卡洛斯·H·迪亞茲 | 申請（專利權）人： | 臺灣積體電路制造股份有限公司 |
| 主分類號： | H03K17/687 | 分類號： | H03K17/687 |
| 代理公司： | 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409 | 代理人： | 章社杲;李偉 |
| 地址： | 中國臺*** | 國省代碼： | 臺灣;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 半導體器件 | ||
1.一種半導體器件，包括：
第一電位供應線，用于提供第一電位；
第二電位供應線，用于提供比所述第一電位低的第二電位；
功能電路；以及
開關，設置在所述第一電位供應線和所述功能電路之間，其中：
所述開關包括示出負電容的負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管，其中，在所述負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管中，柵極電壓通過負電容器施加到柵極介電層，所述負電容器具有第一端子和第二端子，以及
所述負電容器的第一端子是所述負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管的柵電極。
2.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述負電容器形成在所述負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管的側壁間隔件之間。
3.根據權利要求2所述的半導體器件，其中：
所述負電容器還包括設置在所述第一端子和所述第二端子之間的電容器介電層，以及
所述電容器介電層是鐵電材料，其中，所述鐵電材料包括從由ZrO2、ZrAlSiO、HfO2、HfZrO2、摻雜有Zr的HfO2、摻雜有Al的HfO2和摻雜有Si的HfO2構成的組中選擇的一種或多種。
4.根據權利要求3所述的半導體器件，其中，所述電容器介電層的厚度在從1.0nm至10nm的范圍內。
5.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述功能電路包括邏輯電路。
6.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述功能電路包括存儲器。
7.根據權利要求1所述的半導體器件，其中：
所述功能電路包括內部電位供應線，所述功能電路的多個金屬氧化物半導體場效應晶體管的源極連接至所述內部電位供應線，以及
所述開關的負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管的漏極連接至所述內部電位供應線，并且所述開關的負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管的源極連接至所述第一電位供應線。
8.一種半導體器件，包括：
第一電位供應線，用于提供第一電位；
第二電位供應線，用于提供比所述第一電位低的第二電位；
功能電路；以及
開關，設置在所述第二電位供應線和所述功能電路之間，其中：
所述開關包括示出負電容的負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管，其中，在所述負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管中，柵極電壓通過負電容器施加到柵極介電層，所述負電容器具有第一端子和第二端子，以及
所述負電容器的第一端子是所述負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管的柵電極。
9.根據權利要求8所述的半導體器件，其中，所述負電容器形成在所述負電容金屬氧化物半導體場效應晶體管的側壁間隔件之間。
10.根據權利要求9所述的半導體器件，其中：
所述負電容器還包括設置在所述第一端子和所述第二端子之間的電容器介電層，以及
所述電容器介電層是鐵電材料，其中，所述鐵電材料包括從由ZrO2、ZrAlSiO、HfO2、HfZrO2、摻雜有Zr的HfO2(HfZrOx)、摻雜有Al的HfO2(HfAlOx)和摻雜有Si的HfO2(HfSiOx)構成的組中選擇的一種或多種。
11.根據權利要求10所述的半導體器件，其中，所述電容器介電層的厚度在從1.0nm至10nm的范圍內。
12.根據權利要求11所述的半導體器件，其中，所述功能電路包括邏輯電路。
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