[发明专利]用于包括双沟道晶体管的SRAM单元的本体触点

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路的制造，尤其涉及能够扩展晶体管器件的功能的晶体管架构，从而以节省空间的方式提供形成静态RAM单元等的潜力。

背景技术

目前，在例如微处理器、储存设备等集成电路中，在有限的芯片面积上设置并运行有大量的电路元件，尤其是晶体管。尽管近几十年来已在增加电路元件的性能以及缩小其特征尺寸方面取得了极大的进步，但增强电子器件功能性的持续需求迫使半导体厂商不断缩小电路元件的尺寸并提高电路元件的运行速度。不过，特征尺寸的持续缩小要求在重新设计制程技术、开发新的制程策略及工具方面做出巨大努力，以符合新的设计规则。一般而言，在包括复杂逻辑部分的复杂电路中，考虑设备性能和/或功耗和/或成本效益，MOS技术是目前优选的制程技术。在使用MOS技术制造的包括逻辑部分的集成电路中设有大量场效应晶体管(field effect transistor；FET)，其通常以开关模式工作，亦即，该些器件表现为高导通状态(开状态；on-state)和高阻抗状态(关状态；off-state)。该场效应晶体管的状态由栅极电极控制，在向该栅极电极施加适当的控制电压后，该栅极电极可影响形成于漏极端和源极端之间的沟道区的导电性。

基于场效应晶体管可创建更复杂的电路元件。例如，寄存器、静态RAM(随机存取存储器；random access memory)以及动态RAM单元等形式的储存元件是复杂逻辑电路的重要组成部分。例如，在复杂CPU内核运行期间需要临时储存并检索大量数据，其中，储存元件的运行速度和容量显著影响该CPU的总体性能。依据复杂集成电路中使用的存储器阶层架构使用不同类型的存储元件。例如，寄存器和静态RAM单元由于其优越的访问时间而通常用于CPU内核中，而与寄存器或静态RAM单元相比，由于动态RAM元件增加了位密度(bit density)，因而将其优先用作工作存储器。在其他应用中，经常将扩展静态RAM器件用于各种的电子设备中，其中，该些静态RAM元件还要满足低功耗和高信息储存密度等要求。通常，动态RAM单元包括储存电容和单个晶体管，不过，其中需要复杂存储器管理系统以定期刷新该储存电容中储存的电荷，否则其会由于不可避免的漏电流而丢失。尽管DRAM器件的位密度可能很高，但必须结合周期性的刷新脉冲向储存电容充放电荷，因而导致该些器件在速度和功耗方面的效率低于静态RAM单元。另一方面，静态RAM单元需要复数晶体管元件以便能够储存信息位。

为了减少静态RAM单元中晶体管元件的数量，业界提议使用与传统场效应晶体管相比具有增加功能性的场效应晶体管，其基于另外的掺杂区为场效应晶体管提供改进衬底区，以提供“第二”沟道区，该“第二”沟道区可赋予该些所谓的双沟道场效应晶体管不同的晶体管特性。亦即，在平面场效应晶体管的衬底中提供另外的第二沟道区可改进该晶体管的跨导，以生成局部最大的源漏电流，从而获得三态传输斜线(three-state transfer slope)，其可增加基本晶体管电路的功能性。例如，在传统的晶体管架构中，可提供晶体管数量减少的RAM单元。