專利名稱：具晶體管及導(dǎo)線的集成半導(dǎo)體電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與具晶體管及導(dǎo)線的一集成半導(dǎo)體電路有關(guān)。
背景技術(shù)：
以例如CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)電路來實施的半導(dǎo)體電路具有在MOS技術(shù)中制造出來的晶體管，通常在一導(dǎo)線底部形成電子或者是電洞的反向信道。在這樣的裝置中，兩個源極/漏極電極形成于被當(dāng)成是一半導(dǎo)體基板的實施區(qū)域的一導(dǎo)線彼此相對的兩側(cè)。所述的導(dǎo)線被當(dāng)成是晶體管區(qū)域上的柵極電極并且經(jīng)由其電動勢控制反向信道的形成或預(yù)防。所述的反向信道在所述的半導(dǎo)體基板鄰近半導(dǎo)體表面的底層延伸，以準(zhǔn)確的位于該晶體管的兩個源極/漏極電極的相對面之間的一柵極氧化層底下。在這樣的情況下，所述信道的寬度沿著所述導(dǎo)線延伸的方向而延伸超過源極/漏極區(qū)域的寬度。通常，在每一實施例中的信道長度與信道寬度分別對應(yīng)每一情況下所使用的光刻曝光裝置所能達到的分辨率F的光學(xué)限制。
特別是，上述說明中所提到的晶體管可以用來作為非揮發(fā)性半導(dǎo)體內(nèi)存的一儲存晶體管。在這個例子中，介于所述導(dǎo)線與所述半導(dǎo)體基板之間的一電荷儲存層可以用來儲存數(shù)字信息，其中所述的電荷儲存層在一反向信道形成期間在空間上連接了散射進入該層中的電荷，因而可以儲存數(shù)字信息。在這樣的儲存電路中，需要具備降低儲存密度，也就是說，降低基板區(qū)域上每一單位能儲存的訊息項目的技術(shù)。這個降低電子電路的目的在邏輯電路的情況下也具備自我保護的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體電路，其中所述的半導(dǎo)體電路在基板的每一沒有降低分辨率光學(xué)限制的區(qū)域上呈現(xiàn)多個電子組件。特別是，在一半導(dǎo)體基板上可以形成的反向信道數(shù)目可以增加到2倍的數(shù)目而基板底部的區(qū)域則仍維持一樣。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，此一目的將經(jīng)由根據(jù)權(quán)利要求1所述的一集成半導(dǎo)體電路來完成，其中所述的集成半導(dǎo)體電路包含一晶體管(10)以及一導(dǎo)線(11)，所述的晶體管(10)呈現(xiàn)出排列在一半導(dǎo)體基板(20)上的一第一(1)及一第二源極/漏極電極(2)，以及一柵極電極(7)，所述的導(dǎo)線則經(jīng)由至少一柵極介電層(14)而與所述的半導(dǎo)體基板(20)形成電絕緣，并且將所述的柵極電極(7)形成于所述的晶體管(10)的區(qū)域內(nèi)，所述的導(dǎo)線(11)沿著所述的晶體管(10)區(qū)域內(nèi)的一第一方向(x)而延伸，所述的第二源極/漏極電極(2)排列在相對于所述的第一源極/漏極電極(1)沿著所述的第一方向(x)偏離的位置上，以及所述的晶體管(10)呈現(xiàn)出在所述柵極電極(7)與所述的半導(dǎo)體基板(20)間具有一電荷儲存層(13)，其中的電荷(Q1，Q2)是局部結(jié)合的(locally bonded)。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，一種以一晶體管，較佳者是以MOS架構(gòu)的晶體管來呈現(xiàn)的半導(dǎo)體電路被提出，其包含兩個源極/漏極電極在所述的導(dǎo)線范圍的方向上彼此相互偏離，其中，在所述晶體管區(qū)域內(nèi)的所述導(dǎo)線形成所述晶體管的柵極電極。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體晶體管具有兩個源極/漏極電極，且都緊鄰著相同的或大部分相等的導(dǎo)線區(qū)域以使得所述的反向信道基板上延伸到兩個源極/漏極電極之間的整個寬度。所述的反向信道因此具有一個對應(yīng)于分辨率光學(xué)限制的寬度。
另一方面，根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，所數(shù)的第一與第二源極/漏極電極在所述導(dǎo)線區(qū)域的方向上彼此相互偏移，以使得所述的反向信道不再占用所述導(dǎo)線范圍的方向上所量測到的兩個源極/漏極電極之間的整個寬度，而只是延伸到介于所述第一與第二源極/漏極電極的兩個相互最接近的相鄰角落區(qū)域。由于所述的第二源極/漏極電極相對于所述的第一源極/漏極電極的橫向位移，在兩個電極之間的最短連接可能是，例如，連接第一電極面向第二電極的右手邊角落區(qū)域到第二電極面向第一電極的左手邊角落區(qū)域的連接線；一反向信道將不再延伸到所述的源極/漏極電極鄰近這些角落區(qū)域的邊緣區(qū)域(其中這些角落區(qū)域超過這些邊緣區(qū)域整個長度的)，而基本上只是將彼此相對的角落區(qū)域相互短路。因為根據(jù)本發(fā)明的這樣的一個反向信道，其介于彼此相互偏移的電極之間，且只占去相當(dāng)小的基板面積，因而節(jié)省半導(dǎo)體基板面積的可能性變得以增加。
所述的反向信道基本上形成于所述的兩個源極/漏極電極間相互最接近的兩個角落區(qū)域之間的聯(lián)機上。而其它的兩個緊鄰著所述的導(dǎo)線的兩個角落區(qū)域則是用來形成連接到其它電極的其它反向信道。因為一源極/漏極電極的長方形或正方形基本區(qū)域上具有四個角落，因而晶體管的密度可以增加到高達兩倍。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，所述的晶體管在所述的柵極電及與所述的半導(dǎo)體基板之間呈現(xiàn)出一電荷儲存層，其中在該電荷儲存層上電子電荷將會局部性接合。這樣的一個晶體管適合用來作為一非揮發(fā)性半導(dǎo)體內(nèi)存的儲存晶體管；經(jīng)由從一反向信道中散射高能型態(tài)的電荷載子，在所述的第一及/或第二源極/漏極電極上方的電荷儲存層中將產(chǎn)生局部結(jié)合的狀態(tài)。這個儲存機制適用于鏡像比特技術(shù)。所述可以經(jīng)由這樣的方法而產(chǎn)生的儲存密度可以在本發(fā)明的協(xié)助下而兩倍化，因為現(xiàn)在的電荷將只會儲存源極/漏極電極于角落的區(qū)域上而不是在電荷儲存層的源極/漏極電極的邊緣區(qū)域上。
較佳者，本發(fā)明提供所述的第二源極/漏極電極排列在相對于所述的第一源極/漏極電極沿著所述的第一方向偏移一對應(yīng)于所述的第一源極/漏極電極寬度的距離上。所述的第一與第二源極/漏極電極因此緊鄰著所述的導(dǎo)線的兩個不同的連續(xù)區(qū)域上；其中所述的第二源極/漏極電極開始于所述的導(dǎo)線的第一側(cè)邊，而所述的第一源極/漏極電極則結(jié)束于所述的導(dǎo)線的第二側(cè)邊。由于這樣的偏移，多個源極/漏極電極可以交替地排列于所述的導(dǎo)線的兩個側(cè)邊。在所述的導(dǎo)線底下兩個不同的反向信道之間，一個近似于對于分辨率光學(xué)限制的距離發(fā)生于所述的導(dǎo)線范圍的方向上。
較佳者，本發(fā)明提供所述的第一與第二源極/漏極電極在所述的半導(dǎo)體基板上具有一長方形的基本區(qū)域，而且在打開的狀態(tài)下，所述的晶體管形成一反向信道，該反向信道只沿著面向所述的第二源極/漏極電極的第一源極/漏極電極的單一角落區(qū)域與面向所述的第一源極/漏極電極的第二源極/漏極電極的單一角落區(qū)域之間延伸。因此，在方向上緊鄰著所述的導(dǎo)線而且在方向上與所述的導(dǎo)線的延伸方向相反兩側(cè)的第二源極/漏極電極的兩個角落可以分別用來形成各自的反向信道。特別是，所述的晶體管形成一個只較所述的第一或第二源極/漏極電極沿著所述的導(dǎo)線的延伸方向所量測到的一半寬度還要狹窄的反向信道。
因此，本發(fā)明又提供所述的晶體管在所述的電荷儲存層中的面向所述的第二源極/漏極電極的第一源極/漏極電極的角落區(qū)域到面向所述的第一源極/漏極電極的第二源極/漏極電極的角落區(qū)域之間專門用來儲存電子電荷。所述的電子電荷的專門儲存于所述源極/漏極電極的角落區(qū)域是根據(jù)在所述的半導(dǎo)體基板與所述的電荷儲存層之間的一電子絕緣層具有一個厚度，其中所述厚度具有一定程度使得所述的電子絕緣層可以使在所述源極/漏極電極的角落區(qū)域之間的反向信道內(nèi)的電子電荷得以穿隧(tunneled)通過。
本發(fā)明的另一個發(fā)展在于提供所述的第一與第二源極/漏極電極可以選擇性的相對于彼此而呈正電性偏壓或負(fù)電性偏壓。在所述的兩個電極之間，一反向信道可以在兩個方向上流動，而且具有一足夠高的源極-漏極電壓，在每一情況下在所述的第一或第二電極的角落區(qū)域上儲存一數(shù)字信息項目。
較佳者，本發(fā)明提供一第三源極/漏極電極排列在所述的導(dǎo)線上與所述的第一源極/漏極電極的相同側(cè)，而且所述的第三源極/漏極電極在所述的第一方向上更排列在相對于所述的第二源極/漏極電極的一偏移位置上。因此，一反向信道可以形成于面對所述的第三源極/漏極電極的第二源極/漏極電極的一角落區(qū)域到與面對所述的第二源極/漏極電極的第三源極/漏極電極的一角落區(qū)域之間。所述的第一與第三源極/漏極電極都是排列在所述的導(dǎo)線上與所述的第二源極/漏極電極相反的側(cè)邊上，而且都相對于所述的第二源極/漏極電極在相反的方向上相互偏移，也就是說在所述的第二源極/漏極電極的角落區(qū)域上所述的導(dǎo)線的延伸范圍的相反方向上。因此，一個延伸到所述的第二源極/漏極電極而且因此形成分離的晶體管的反向信道在每一情況下可以形成于與所述的第一與第三源極/漏極電極其中一個之間的接線上。在所述的兩個晶體管每一個情況中的反向信道都緊鄰著所述的導(dǎo)線，并且延伸所述的第二源極/漏極電極的兩個不同的角落區(qū)域。所述的第一與第三源極/漏極電極較佳者在所述的導(dǎo)線的延伸方向上，也就是說沿著所述的第一方向上，彼此相隔一個對應(yīng)于所述的第二源極/漏極電極寬度的距離。
較佳者，本發(fā)明更提供一第四源極/漏極電極排列于所述的導(dǎo)線上與所述的第二源極/漏極電極相同的一側(cè)，并且與所述的第三源極/漏極電極在所述的第一方向上相互偏移。因此，另一個反向信道可以形成于面對所述的第四源極/漏極電極的第三源極/漏極電極的一個角落區(qū)域到面對所述的第三源極/漏極電極的第四源極/漏極電極的一個角落區(qū)域之間。經(jīng)由這樣的方式，所述的兩個鄰近于所述的導(dǎo)線的角落區(qū)域可以用來形成一晶體管，而且每一個晶體管都對應(yīng)于前述所說的具體實施例中。同樣的，其它源極/漏極電極可以交替地排列在所述的導(dǎo)線的兩個側(cè)邊，經(jīng)由這樣，一特定致密排列的晶體管，較佳者，為儲存晶體管的裝置則得以產(chǎn)生。
較佳者，本發(fā)明更提供所述的電荷儲存層為一個氮化物層，而且在兩個側(cè)邊上分別由電絕緣層所圍繞。特別是，其中一個氧化層可以提供于所述的氮化物層下面，這個所述的底層氧化層同時也用來當(dāng)成是柵極介電層。
本發(fā)明的另一個實施方式提供所述的半導(dǎo)體電路在鄰近于所述的第二源極/漏極電極出現(xiàn)另一導(dǎo)線并且沿著與前述的導(dǎo)線相同的方向平行延伸，所述的另一導(dǎo)線上更具有一第五源極/漏極電極，其中所述的第五源極/漏極電極排列在所述的另一導(dǎo)線與所述的第二源極/漏極電極相反的一個側(cè)邊上，而且同樣地也與所述的第二源極/漏極電極在所述的第一方向上彼此相互偏移。因此，另一個反向信道可以形成于面對所述的第五源極/漏極電極的第二源極/漏極電極的一角落區(qū)域以及面對所述的第二源極/漏極電極的第五源極/漏極電極的一角落區(qū)域之間。因此，這些第二源極/漏極電極上，遠(yuǎn)離所述的第一導(dǎo)線而緊鄰著所述的另一個導(dǎo)線的角落區(qū)域也可以用來形成其它的晶體管。經(jīng)由額外的導(dǎo)線以及形成于其上的其它晶體管，具致密性的二維邏輯或儲存電路可以實施。
較佳者，本發(fā)明又提供一第六源極/漏極電極面向所述的第二源極/漏極電極的另一個角落區(qū)域。經(jīng)由所述的第一、第三、第五、第六源極/漏極電板的協(xié)助，高達四條的反向信道可以形成，而且在每一個例子中這四個反向信道都是從所述的第二源極/漏極電極不同的四個角落區(qū)域延伸出去。因此在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體電路中，最多兩個反向信道可以延伸到一個相同的源極/漏極電極，本發(fā)明的構(gòu)想相較于習(xí)知所需要的基板表面可以節(jié)省原有所需要的基板表面的50％。
較佳者，本發(fā)明所述的半導(dǎo)體電路為一非揮發(fā)性的內(nèi)存電路，其中一數(shù)字信息項目在每一情況中可以儲存于所述的第二源極/漏極電極的每一個角落區(qū)域。當(dāng)使用一鏡像比特技術(shù)時，另一個數(shù)字訊息項目在每一情況下可以額外地經(jīng)由每一延伸到所述的第二源極/漏極電極的反向信道而儲存于鄰近于所述的第二源極/漏極電極的一源極/漏極電極的一角落區(qū)域上。
在一替代的實施例中，所述的半導(dǎo)體電路可以是一邏輯副電路，其中所述的第一、第二、及第五源極/漏極電極以及所述的兩個導(dǎo)線形成兩個串行連接的邏輯晶體管。
其它更復(fù)雜的邏輯電路可以經(jīng)由形成于導(dǎo)線的晶體管所形成的二維網(wǎng)絡(luò)的協(xié)助而加以實施。


在下面的說明中，本發(fā)明經(jīng)由下列圖1到圖10的較佳具體實施例來進一步說明，其中圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一種包含晶體管的半導(dǎo)體電路的截面圖；圖2表示根據(jù)圖1的半導(dǎo)體電路的俯視圖；圖3及圖4表示根據(jù)圖1的半導(dǎo)體電路的一電接觸裝置的不同實施例；圖5及圖6表示本發(fā)明的一種包含源極/漏極電極的另一較佳具體實施例；圖7及圖8表示傳統(tǒng)的一種半導(dǎo)體的路以及根據(jù)本發(fā)明的一種半導(dǎo)體電路的圖式說明；以及圖9及圖10表示特定邏輯電路的電路圖，其中每一實施例的電路圖可以經(jīng)由傳統(tǒng)的半導(dǎo)體電路或者是根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體電路來實施。
具體實施例方式
圖1表示一晶體管10，其包含一第一與一第二源極/漏極電極1、2形成于一半導(dǎo)體基板20上。在所述的兩個電極1、2間，在所述的半導(dǎo)體基板20上具有一導(dǎo)線11，所述的導(dǎo)線11在所述晶體管10的區(qū)域內(nèi)即形成柵極電極7。在所述的導(dǎo)線11以及所述半導(dǎo)體基板20之間，一低層氧化層14上同時形成該晶體管的柵極介電層、一電荷儲存層13以及一上層氧化層15。所述的電荷儲存層13在空間上結(jié)合經(jīng)過柵極氧化層14而彈射進入所述的電荷儲存層的電荷Q1、Q2，經(jīng)由這樣，數(shù)字信息項目得以透過區(qū)域上結(jié)合的電荷量Q1、Q2而儲存。
如圖2的俯視圖知所示，所述的第一與第二源極/漏極電極1、2在所述的導(dǎo)線11范圍的方向，也就是如圖中所示的x方向上相互偏移。在所述的x方向上，所述的第一電極1的基本區(qū)域G具有一寬度d。在一傳統(tǒng)的晶體管中，所述的第二電極也將排列在沿著所述的導(dǎo)線11偏移d寬度的位置上。根據(jù)本發(fā)明，盡管所述的第二電極2相對于所述的第1電極1在x方向上偏移，較佳者即準(zhǔn)確地偏移了d距離。因此，所述的晶體管信道K1并沒有完全地形成于所述的電極1、2的兩個相對邊緣區(qū)域，而只是連接于所述的第一電極1的一角落區(qū)域1a以及所述的第二電極2的一角落區(qū)域2a。因此，形成這些相互面對的角落區(qū)域1a、2a之間的信道相較于傳統(tǒng)的晶體管信道是最狹窄的而且只區(qū)需要較少的基板面積。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的一種nMOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)架構(gòu)的晶體管可能的電路，其中所述的反向信道K1中包含從所述的第一源極/漏極電極1到所述的第二源極/漏極電極2的電子流，其中所述的第二源極/漏極電極2相對于所述的第一源極/漏極電極1具有一正向偏壓+V，而所述的第一源極/漏極電極1則連接到接地電動勢0。因此，所述的反向信道K1的電子將隨著圖中所示的方向而加速，而且經(jīng)由散射，穿過所述的柵極氧化層而進入所述的電荷儲存層，其中散射進入的電子在空間上將結(jié)合而形成電荷量Q2。如圖3所示，所述的第荷量Q2位于所述的電荷儲存層中鄰近所述的第二源極/漏極電極2的角落區(qū)域2a的位置上。
在如圖4所示的電路中，原先圖3中所示的nMOS架構(gòu)晶體管中，所述的第一源極/漏極電極1相對于所述的第二源極/漏極電極2具有正向偏壓+V，以使得所述信道內(nèi)的電子向第一電極的方向加速并且由于散射進入所數(shù)的電荷儲存中的電子而在鄰近所述的第一電極1的角落區(qū)域1a的位置上儲存成電荷量Q1。因此，根據(jù)晶體管電流的方向，每一情況中的電荷因此可以儲存于第一或第二源極/漏極電極1、2的角落1a、2a。而且，只有兩個角落區(qū)域1a、2a與所述的反向信道有關(guān)。
如圖5所示，其進一步說明反向信道K2、K3可能形成于具有一第三與第四源極/漏極電極3、4的導(dǎo)線11上。所述的這些電極交替地排列在所述的導(dǎo)線11的相對兩側(cè)。如圖5所示，一反向信道K2形成于所述的第二電極2的一角落區(qū)域2b以及其相對的一第三源極/漏極電極3的一角落區(qū)域3a之間。同樣的，另一反向信道K3延伸介于所述的第三與一第四源極/漏極電極3、4的角落區(qū)域3b與4a之間。一此類推，其它的源極/漏極電極也可以排列于所述的導(dǎo)線11的兩側(cè)而且其它的晶體管信道也可以排列于每一源極/漏極電極之間。
由于這個形成于所述的導(dǎo)線11相對兩側(cè)的源極/漏極電極的其它角落區(qū)域也可以用來形成其它晶體管信道。因此，如圖6所示，除了所述的導(dǎo)線11以外，隔著所述的第二源極/漏極電極2更排列著另一個導(dǎo)線16。所述的另一導(dǎo)線16與前述的導(dǎo)線11以相同的方式來排列，而且在其兩側(cè)分別連接著第二、第四以及第五、第六源極/漏板電極2、4、5及6，所述的四個源極/漏極電極也沿著所述的導(dǎo)線16的方向而彼此相互偏移與交替排列在所述另一個導(dǎo)線16的左右兩側(cè)。經(jīng)由這樣，兩個兩一個反向信道K5、K6分別從所述的第二電極2的角落區(qū)域2c與2d之間連接到所述的第五源極/漏極電極5的一角落區(qū)域5a與所述的第六源極/漏極電極6的一角落區(qū)域6a之間。經(jīng)由這樣，兩個另一個數(shù)字信息項目可以經(jīng)由在所述的另一導(dǎo)線16上的角落區(qū)域2c、2d中散射進入對應(yīng)的電荷儲存層的電荷量而儲存。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想，如圖中所示的半導(dǎo)體電路上的所有晶體管也可以在沒有電荷儲存層的情況下形成，也就是說，只有一柵極介電層14介于所述的柵極電極與所述的半導(dǎo)體基板20之間，其中這樣的晶體管可以用來作為一邏輯晶體管或者是任何其它電路的晶體管。在這樣的情況下，圖中所示的電荷量Q1到Q6都將省略。
圖7表示一傳統(tǒng)的半導(dǎo)體電路的俯視圖，其中所述的半導(dǎo)體電路可以是，例如，一邏輯副電路。如圖中所示，三個導(dǎo)線G1、G2、G3用來作為柵極電極。在所述的導(dǎo)線間，如圖中所示兩列的源極/漏極區(qū)域1、2、5、7分別排列于所述的導(dǎo)線G1、G2、G3之間。在圖7中所示的傳統(tǒng)半導(dǎo)體電路中，所述的這些源極/漏極電極并沒有彼此相互偏移排列。如圖中所示，排列在電荷儲存層中、沿著整個源極/漏極區(qū)域的邊緣排列而且以圓圈來表示的電荷Q表示電荷量。因此，一反向信道占去了一源極/漏極區(qū)域范圍方向上的整個寬度，如圖中的導(dǎo)線G2所示。如圖7中所示，所述的半導(dǎo)體電路表示一NAND柵的一部份電路，其中三個晶體管沿著圖中所示的鉛直箭頭的方向彼此串行連接。如果一柵極電壓施加于如圖中所示的每一晶體管上時，一電路只可以流經(jīng)這三個晶體管的這個串行電路，例如具有柵極電極G2的中間的晶體管沿著如圖中所示的水平箭頭施予一柵極電壓。
圖8表示根據(jù)本發(fā)明的一半導(dǎo)體電路，其中前述圖7中所述的副電路，可以經(jīng)由源極/漏極電極間沿著導(dǎo)線方向相互偏移而實現(xiàn)本發(fā)明的構(gòu)想。如圖8圖中所示，所述的三個導(dǎo)線G1、G2、G3以及多個源極/漏極電極1、2、3、4、5、6、7，舉例來說，第一、第二、第三、第四、第五、第六及第七源極/漏極電極可以連接成使三個晶體管沿著如圖8中的箭頭方向串行連接。尤其是，所述的第一與第二源極/漏極電極1、2以及所述的導(dǎo)線G1形成一第一晶體管T，而所述的第二與第五源極/漏極電極2、5結(jié)合所述的第二導(dǎo)線G2形成一第二晶體管T’。所述的電路以如圖7所示的相同方式來操作但卻能以與其它電路組件更加致密的排列方式來實施。尤其是，圖8表示以源極/漏極電極的角落區(qū)域的圓圈來表示的其它反向信道可能的起始點與結(jié)束位置。相較于圖7中，圖8中所示的這些反向信道的起始與結(jié)束區(qū)域?qū)⑴帕械母旅堋?br> 如圖7及圖8所示的電路表示一NAND柵的副電路。圖9及圖10則表示這樣一個電路的完整電路圖。在每一例子中，三個連接共享柵極電極G1、G2、G3的n信道晶體管N以及其它的p信道晶體管P分別圖式說明于圖9及圖10中，其中每一例子中的副電路S對應(yīng)于圖7與圖8中的電路。所述的三個n信道晶體管N是串行連接并且連接到一信號輸出A。假如只有這三個晶體管其中之一沒有為導(dǎo)體，連接于相同柵極線路上的p信道晶體管連接所述的信號輸出A的電動勢到一操作電壓Vdd。假如所有的三個n信道晶體管都為導(dǎo)體，所述的信號輸出A則為接地。如圖10所示的電路，其中所述的信號輸出首先透過p信道晶體管P連接到操作電壓并且隨著將晶體管P關(guān)閉，這樣的電路可能的柵極電壓施加到柵極線路G1、G2、G3以為視情況需要而依序使所述的信號輸出A接地，因而具有相同的切換特性。
經(jīng)由使用本發(fā)明的構(gòu)想，任何其它類型的邏輯副電路可以被產(chǎn)生。因此，致密地排列反向信道的好處可以經(jīng)由本發(fā)明的構(gòu)想而實現(xiàn)，特別是，在儲存電路中，信息項目得以在晶體管的電荷儲存層中或其它結(jié)構(gòu)中儲存。
圖標(biāo)說明1 第一源極/漏極電極2 第二源極/漏極電極20 半導(dǎo)體基板10 晶體管11 導(dǎo)線7 柵極電極14 底層氧化層13 電荷儲存裝置15 上層氧化層Q1、Q2 電荷d 寬度G 基板區(qū)域x 第一方向1a 角落區(qū)域2a 角落區(qū)域K1 晶體管反向信道3a 角落區(qū)域3b 角落區(qū)域4a 角落區(qū)域3 第三源極/漏極電極4 第四源極/漏極電極K2 晶體管反向信道K3 晶體管反向信道5 第五源極/漏極電極6 第六源極/漏極電極5a 角落區(qū)域6a 角落區(qū)域Q3、Q5、Q6 電荷16 導(dǎo)線K5 晶體管反向信道K6 晶體管反向信道
2d 角落區(qū)域2c 角落區(qū)域G1、G2、G3 導(dǎo)線S 副電路T、T’ 邏輯晶體管P p信道晶體管A 信號輸出N n信道晶體管
權(quán)利要求
1.一種集成半導(dǎo)體電路，其包含一晶體管(10)以及一導(dǎo)線(11)，其中-所述的晶體管(10)具有一第一與一第二源極/漏極電極以及一柵極電極(7)，所述第一與第二源極/漏極是排列在一半導(dǎo)體基板上(20)；-所述的導(dǎo)線(11)經(jīng)由一柵極介電層(14)而與所述的半導(dǎo)體基板(20)電絕緣，并且所述的柵極電極(7)是形成在所述的晶體管(10)區(qū)域上；-所述的導(dǎo)線(11)沿著所述的晶體管(10)區(qū)域上的一第一方向(x)延伸；-所述的第二源極/漏極電極(2)排列成與所述的第一源極/漏極電極(1)在所述的第一方向(x)上相互偏移；以及-所述的晶體管(10)在所述的柵極電極(7)與所述的半導(dǎo)體基板(20)間具有一電荷儲存層(13)，其中，在所述電荷儲存層(13)中的電子電荷(Q1、Q2)是局部結(jié)合的。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述的第二源極/漏極電極(2)與所述的第一源極/漏極電極(1)在所述的第一方向(x)上偏移一個對應(yīng)于所述的第一源極/漏極電極(1)寬度的距離(d)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述的第一與第二源極/漏極電極(1、2)在所述的半導(dǎo)體基板(20)上具有一長方形的基板區(qū)域(G)，而且所述的晶體管(10)形成一反向信道(K1)，所述反向信道(K1)是延伸于與所述第二源極/漏極電極(2)相對的第一源極/漏極電極(1)的一角落區(qū)域(1a)以及與所述第一源極/漏極電極(1)相對的第二源極/漏極電極(2)的一角落區(qū)域(2a)間。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述的晶體管(10)是在與所述第二源極/漏極電極(2)相對的第一源極/漏極電極(1)的所述角落區(qū)域(1a)及/或與所述的第一源極/漏極電極(1)相對的第二源極/漏極電極(1)的所述角落區(qū)域(2a)的所述的電荷儲存層(13)中特定地儲存所述的電子電荷(Q1、Q2)。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述的第一與第二源極/漏極電極(1、2)可相對于彼此而施以正電性偏壓或負(fù)電性偏壓。
6.如權(quán)利要求3-5任一所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述半導(dǎo)體電路具有一第三源極/漏極電極(3)，其排列在與所述的第一源極/漏極電極(1)的相同側(cè)邊的所述的導(dǎo)線(11)上，并且排列成與所述的第二源極/漏極電極(2)在所述的第一方向(x)上相互偏移。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述半導(dǎo)體電路具有一第四源極/漏極電極(4)，其排列在與所述的第二源極/漏極電極(2)的相同側(cè)邊的所述的導(dǎo)線(11)上，并且排列成與所述的第三源極/漏極電極(3)在所述的第一方向(x)上相互偏移。
8.如權(quán)利要求4-7任一所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述的電荷儲存層(13)是一氮化物層，其兩側(cè)邊由電絕緣層(14、15)包圍。
9.如權(quán)利要求1-8任一所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述的半導(dǎo)體電路在與所述的第二源極/漏極電極(2)相鄰處具有另一導(dǎo)線(16)與一第五源極/漏極電極(5)，所述另一導(dǎo)線(16)與所述的導(dǎo)線(11)相互平行，且所述的第五源極/漏極電極(5)是排列在所述的另一導(dǎo)線(16)與所述的第二源極/漏極電極(2)相反的側(cè)邊上，并且排列成與所述的第二源極/漏極電極(2)在所述的第一方向(x)上相互偏移。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體電路，其特征為在于所述半導(dǎo)體電路具有一第六源極/漏極電極(6)，所述第六源極/漏極電極(6)位于與所述的第二源極/漏極電極(2)的一角落區(qū)域(2d)相對的側(cè)邊上，以使得在所述的第一、第三、第五以及第六源極/漏極電極(1、3、5、6)的協(xié)助下，可形成高達四條反向信道(K1、K2、K5、K6)而且每一條反向信道(K1、K2、K5、K6)分別延伸到所述的第二源極/漏極電極(2)的不同角落(2a、2b、2c、2d)。
11.如權(quán)利要求1-10任一所述的半導(dǎo)體電路，其特征為所述的半導(dǎo)體電路為一非揮發(fā)性內(nèi)存電路，其中數(shù)字信息項目(Q2、Q3、Q5、Q6)可以分別儲存于所述的第二源極/漏極電極(2)的不同角落(2a、2b、2c、2d)。
12.如權(quán)利要求9或10所述的半導(dǎo)體電路，其特征在于所述的半導(dǎo)體電路為一邏輯副電路，其中所述的第一、第二以及第五源極/漏極電極(1、2、5)以及兩個導(dǎo)線(11、16)形成兩個串行連接的邏輯晶體管(T、T’)。
全文摘要
本發(fā)明與一種包含一晶體管與一導(dǎo)線(11)的集成半導(dǎo)體電路有關(guān)。所述的晶體管包含一第一與一第二源極/漏極電極(1、2)以及一柵極電極，所述的導(dǎo)線(11)與一半導(dǎo)體基板相互電絕緣并且在所述的晶體管的區(qū)域上形成所述的柵極電極，而且所述的導(dǎo)線(11)在所述的晶體管區(qū)域上沿著一第一方向(x)延伸。根據(jù)本發(fā)明，所述的第二源極/漏極電極(2)排列成在所述的第一方向(x)上與所述的第一源極/漏極電極(1)相互偏移。因此，所形成的晶體管具有一反向信道(K1)，其延伸于所述的第一與第二源極/漏極電極上彼此相互面對的兩個角落區(qū)域(1a、2a)間，亦即具有此傳統(tǒng)的晶體管更狹窄的信道，其可制造更緊密的半導(dǎo)體電路。
文檔編號H01L21/8247GK1757113SQ200480005541
公開日2006年4月5日 申請日期2004年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月28日
發(fā)明者J·沃爾拉斯 申請人:因芬尼昂技術(shù)股份公司