[发明专利]穿隧偏压金属氧化物半导体晶体管

摘要

一种穿隧偏压金属氧化物半导体晶体管(TBMOS)，可应用在传统本体(Bulk)基材或部分空乏绝缘层上覆硅(PD SOI)基材中，用来在栅极与基材之间形成穿隧连接(Tunnel Connection)。本发明所述晶体管中的栅极座具有稍长于一般栅极座的长度，并且在栅极座的一端具有与另一端反相的离子植入区，可允许N型金属氧化物半导体晶体管中的空穴，P型金属氧化物半导体晶体管中的电子，由栅极穿隧到基材中。由于空穴电流可自我限制，因此可应用于操作电压大于0.7伏特的情况，并且可避免现有的晶体管元件具有过大漏电流的缺点。另外，本发明的晶体管结构还可避免N型金属氧化物半导体晶体管与P型金属氧化物半导体晶体管之间的串扰(Crosstalk)现象。

主权项

1.一种N型穿隧偏压金属氧化物半导体晶体管，其特征在于，至少包括：一P型主体，其中该P型主体具有一顶面；一第一绝缘区域位于该P型主体中并由该顶面向下延伸，从而在该P型主体中隔离出一体积，借以形成一P井结构；具有相对两长边的一栅极座，其中该栅极座的一端延伸跨过该P井结构而到达该栅极座的一另一端；一介电层位于该栅极座与该顶面间；一N型区域位于该P井结构中，且该N型区域邻接于该栅极座的这些长边，其中该N型区域具有一源极、以及相对于该源极的一漏极，并且该源极与该漏极位于该栅极座的这些长边的相对两侧；以及一P型区域位于该N型区域的一侧，并且包围住该栅极座的该另一端，其中该P型区域在该P井结构与该栅极座间形成一穿隧连接。