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专利号: 2020116228475
申请人: 泉芯集成电路制造(济南)有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2025-03-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所述鳍式场效应管输入输出器件包括:半导体衬底;所述半导体衬底具有第一表面,所述第一表面包括多个器件区;

位于所述器件区表面上的多个鳍形结构;同一所述器件区表面上的所述鳍形结构的掺杂浓度相同,至少两个所述器件区表面上的所述鳍形结构的掺杂浓度不同;

位于所述半导体衬底具有所述鳍形结构一侧表面的浅沟道隔离层,所述浅沟道隔离层的厚度低于所述鳍形结构的高度,所述浅沟道隔离层上方的鳍形结构表面上具有预设厚度的栅极介电层;

设置在栅极介电层表面的栅极,所述栅极与所述器件区一一对应设置,所述栅极相互绝缘。

2.根据权利要求1所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,至少两个所述栅极的金属功函数不同。

3.根据权利要求2所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,至少两个所述栅极的金属层厚度不同,以使得至少两个所述栅极的金属功函数不同。

4.根据权利要求3所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所述栅极的金属层厚度互不相同,以使得所有所述栅极的金属功函数互不相同。

5.根据权利要求1所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所有所述器件区表面上的所述鳍形结构的掺杂浓度互不相同。

6.根据权利要求1所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所述器件区的表面内具有阱区;

所述半导体衬底为P型掺杂,所述阱区与所述鳍形结构为N型掺杂,所述栅极为N型金属功函数层。

7.根据权利要求6所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所述N型金属功函数层包括Al成分。

8.根据权利要求1所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所述器件区的表面内具有阱区;

所述半导体衬底为N型掺杂或P型掺杂,所述阱区与所述鳍形结构为P型掺杂,所述栅极为P型金属功函数层。

9.根据权利要求8所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所述P型金属功函数层包括TiN成分。

10.根据权利要求1所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,所述栅极介电层为氧化层、或高介电系数介质层、或氧化层与高介电系数介质层的叠层。

11.根据权利要求1‑10任一项所述的鳍式场效应管输入输出器件,其特征在于,在平行所述第一表面的方向上,所述鳍形结构沿第一方向延伸;

所述栅极沿第二方向延伸,所述第二方向垂直于所述第一方向;

在所述栅极的两侧分别设置有伪栅极,所述伪栅极与所述栅极由同一层金属层制备。

12.一种如权利要求1‑11任一项所述鳍式场效应管输入输出器件的制作方法,其特征在于,所述制作方法包括:提供半导体衬底,所述半导体衬底具有第一表面,所述第一表面包括多个器件区;

在所述器件区形成多个鳍形结构,同一所述器件区表面上的所述鳍形结构的掺杂浓度相同;

在所述半导体衬底具有所述鳍形结构的一侧形成浅沟道隔离层,所述浅沟道隔离层的厚度低于所述鳍形结构的高度,所述浅沟道隔离层上方的鳍形结构表面上具有预设厚度的栅极介电层;

在所述栅极介电层的表面形成栅极,所述栅极与所述器件区一一对应设置,所述栅极相互绝缘;

其中,至少两个所述栅极的金属功函数不同,和/或,至少两个所述器件区表面上的所述鳍形结构的掺杂浓度不同。