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半导体新器件发展现状与趋势

时间:2018-09-15信息来源:深圳市韩景元电子有限公司

MILC平面双栅器件

       双栅器件独特的优点已被公认为纳米量级器件的优选结构,平面双栅器件由于白对准双栅技术的问题一直处于探索之中,虽然已提出一些方法,如激光退火,选择外延生长,侧向外延生长等,但都非常复杂,成本也很高,而得到的器件的寄生电阻比预期高很多。在平面双栅器件工艺集成技术方面一直是一个研究热点。

难熔金属栅CMOS器件

       当多晶硅栅MOSFET栅长缩小到亚0.1μm和栅氧化层厚度减薄到3.0nm以下时,过高的栅电阻、日益严重的硼穿透现象和多晶硅栅耗尽效应成为进一步提高CMOS器件性能的瓶颈,而难熔金属栅则会成为目前可以想象的最有希望的替代技术,用金属作栅电极,可以从根本上消除B穿透现象和栅耗尽效应,同时获得非常低的栅电极薄层电阻。

改进型垂直沟道双栅器件

       双栅器件由于增加了一个栅的控制能力,可以改善器件特征尺寸缩小后带来的很多问题,双栅器件可以获得高电流驱动能力,短沟效应可以控制得很好,器件关态电流较小,亚阈值斜率陡直,因此双栅器件被认为是下几个技术代采用的器件结构。

DSOI器件

       由于SOl器件存在着浮体效应和自热效应等严重的问题,大大限制SOl技术的推广应用。新的器件结构DSOI是消除这些效应的出路之一。

SON器件

       SON(Silicon-on-Nothing)技术是消除SOI器件自加热等效应生物另一种方法,与SOl器件相比,SON MOS器件由于埋介质层介电常数的减小,大大减小了埋氧二维电场效应的影响,短沟效应、DIBL效应可以大大降低,可以获得较为陡直的亚阈值斜率,而且可以通过控制硅膜厚度和背面介质层厚度,得到很好的短沟特性,同时可以改善SOl器件的自加热效应,被认为是代替SOI技术的一个首选结构。

n沟SOI肖特基势垒晶体管

       肖特基势垒隧道晶体管(Schottky Barrier Tun-aeling-effect Transistor,简称sBTr)是一种基于新的工作原理的MOSFET。和传统的MOSFET相比只是利用金属硅化物形成的肖特基结取代了原来的源漏pn结。

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