КТ3107 транзистор: характеристики, цоколевка, аналоги, параметры
Транзистор КТ3107 – кремниевый, эпитаксиально-планарный, биполярный транзистор с p-n-p структурой. Применяется в схемах усилителей низкой и высокой частоты, а также разных переключающих устройствах. Выпускается в пластмассовом корпусе.
Цоколевка транзистора КТ3107
Маркировка транзистора КТ3107
Данные транзисторы еще маркируются четырьмя точками. Для КТ3107 слева вверху всегда точка голубого цвета, а справа вверху точка, которая указывает на группу (букву) транзистора:
КТ3107А — розовая
КТ3107Б — жёлтая
КТ3107В — синяя
КТ3107Г — бежевая
КТ3107Д — оранжевая
КТ3107Е — цвета электрик
КТ3107Ж — салатовая
КТ3107И — зелёная
КТ3107К — красная
КТ3107Л — серая
Характеристики транзистора КТ3107
| Транзистор | Uкбо(и),В | Uкэо(и), В | Iкmax(и), мА | Pкmax(т), мВт | h31э | fгр. , МГц |
| КТ3107А | 50 | 45 | 100(200) | 300 | 70-140 | 200 |
| КТ3107Б | 50 | 45 | 100(200) | 300 | 120-220 | 200 |
| КТ3107В | 30 | 25 | 100(200) | 300 | 70-140 | 200 |
| КТ3107Г | 30 | 25 | 100(200) | 300 | 120-220 | 200 |
| КТ3107Д | 30 | 25 | 100(200) | 300 | 180-460 | 200 |
| КТ3107Е | 25 | 20 | 100(200) | 300 | 120-220 | 200 |
| КТ3107Ж | 25 | 20 | 100(200) | 300 | 180-460 | 200 |
| КТ3107И | 50 | 45 | 100(200) | 300 | 180-460 | 200 |
| КТ3107К | 30 | 25 | 100(200) | 300 | 380-800 | 200 |
| КТ3107Л | 25 | 20 | 100(200) | 300 | 380-800 | 200 |
Uкбо(и) — Максимально допустимое напряжение (импульсное) коллектор-база
Uкэо(и) — Максимально допустимое напряжение (импульсное) коллектор-эмиттер
Iкmax(и) — Максимально допустимый постоянный (импульсный) ток коллектора
Pкmax(т)
h31э — Статический коэффициент передачи тока биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером
fгр — граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером
Аналоги транзистора КТ3107
КТ3107А: BC557A, BCY70, MPS3703, BC177AP
КТ3107Б: 2SA1015, 2SA1030в, BC454A, 2SA1015, 2SA1030B, BC177VIP, BC212A, BC213A, BC307A, BC320A, BC321A
КТ3107В: BCY72, BC178VIP
КТ3107Г: 2SA1029в, 2SA1031в, BC455A, BC558A, 2SA1029B, 2SA1031B, 2SB114, BC308A
КТ3107Д: 2SA1029с, 2SA1030с, BC455B, BC558, BC558B, BCY78, MPS3702, 2SA1029C, 2SA1030C, 2SA1033C, BC178BP, BC308B, BC320B, 2SA564
КТ3107Ж: 2SA1031с, 2SA1031D, BC456B, BC559, MPS6518, 2N4126, 2SA1031C, 2SA1031D, BC179BP, BC322B
КТ3107И: 2SA564A, 2SA733, 2SA844C, 2SA844D, 2SA999, 2SA999L, 2SA1029D, BC454B, BC526A, BC526B, BC557B, 2SA1029D, BC212B, BC213B, BC307B, BC321B
КТ3107К: 2SA750, BC454C, BC455C, BC526C, 2SA1033D, BC212C, BC213C, BC308C, BC321C, 2SA640
КТ3107Л: 2SA641, BC456C, MPS6519, 2N3964, BC309C, BC322C
Транзистор КТ3107Ж
5 — 15 дней
Цена:
По запросу
Кремниевый биполярный эпитаксиально-планарный p-n-p усилительный транзистор КТ3107Ж в пластмассовом корпусе предназначен для использования в усилительных, генераторных, переключающих схемах, схемах бытовой видеотехники и другой радиоэлектронной аппаратуре, изготавливаемой для нужд народного хозяйства.
Обозначение технических условий
- аАО.336.170 ТУ / 04
Корпусное исполнение
- пластмассовый корпус КТ-26 (ТО-92)
| Вывод | Назначение |
| №1 | Эмиттер |
| №2 | База |
| №3 | Коллектор |
| Параметры | Обозначение | Ед. изм. | Режимы измерения | Min | Max |
| Обратный ток коллектора | Iкбо | нА | Uкб = 20B, Iэ = 0 | — | 100 |
| Обратный ток эмиттера | Iэбo | мкА | Uэб = 5B, Iк = 0 | — | 100 |
| Статический коэффициент передачи тока | h31e | — | Uкб = 5B, Iэ = 2мA | 70 | 800 |
| Напряжение насыщения коллектор — эмиттер | Uкэ (нас) | В | Iк = 10мА, Iб = 0,5мA | — | 0,2 |
| Напряжение насыщения база — эмиттер | Uбэ (нас) | В | Iк = 10мА, Iб = 0,5мA | — | 0,8 |
| Емкость коллекторного перехода | Cк | пФ | Uкб = 10B, Iэ = 0, f = 10MГц | — | 7,0 |
| Граничная частота коэффициента передачи тока | fгр | MГц | Uкб = 5B, Iк = 10 мA | 250 | — |
| Коэффициент шума | Кш | дБ | Uкэ = 3B, Iк = 0,2мA f = 1МГц, Rг = 3кОм | — | 4-10 |
| Параметры | Обозначение | Ед. | Значение |
| Напряжение коллектор — база | Uкб max | В | 25-50 |
| Напряжение коллектор- эмиттер | Uкэr max | В | 20-45 |
| Напряжение эмиттер — база | Uэб max | В | 5 |
| Постоянный ток коллектора | Iк max | мА | 100 |
| Рассеиваемая мощность коллектора | Pк max | мВт | 300 |
| Температура перехода | Tj | C | 150 |
| Наименование | Прототип | Uкб max, В | Uкэ max, В | h31e | Кш, дБ |
| КТ3107А | 50 | 45 | 70-140 | 10 | |
| КТ3107Б | BC307A | 50 | 45 | 120-220 | 10 |
| КТ3107В | 30 | 25 | 70-140 | 10 | |
| КТ3107Г | BC308A | 30 | 25 | 120-220 | 10 |
| КТ3107Д | BC308B | 30 | 25 | 180-460 | 10 |
| КТ3107Е | 25 | 20 | 120-220 | 4 | |
| КТ3107Ж | BC309B | 25 | 20 | 180-460 | 4 |
| КТ3107И | BC307B | 50 | 45 | 180-460 | 10 |
| КТ3107К | BC308C | 30 | 25 | 380-800 | 10 |
| КТ3102Л | BC309C | 25 | 20 | 380-800 | 4 |
Цифровые транзисторы (BRT), R1 = 100 кОм, R2 = ∞ кОм
%PDF-1.
4
%
1 0 объект
>
эндообъект
5 0 объект
>>
эндообъект
2 0 объект
>
эндообъект
3 0 объект
>
ручей
BroadVision, Inc.2020-10-26T09:42:25+08:002016-11-01T12:34:21+01:002020-10-26T09:42:25+08:00application/pdf
Заявка на патент США для ТРАНЗИСТОРА С РЕГУЛИРУЕМОЙ ПОРОГОМ ИЗОЛЯЦИИ Патентная заявка (заявка № 20010050415, выданная 13 декабря 2001 г.)0001
[0001] Это приложение претендует на преимущество Provisional Application Ser. №60/044243, поданной 23 апреля 1997 г., включенной сюда посредством ссылки для всех целей.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Это изобретение относится, в общем, к технологии интегральных схем и, более конкретно, к транзисторам с изолирующей зоной с переменным пороговым напряжением.
[0003] Интегральные схемы в целом страдают от определенных паразитных характеристик. Эти характеристики часто вызывают непредвиденные результаты в интегральной схеме. В частности, паразитные транзисторы могут возникать в интегральной схеме, где проводящая область переносит напряжение на область изоляции, расположенную между двумя диффузионными областями. Как будет понятно, эта структура образует транзистор.
Если напряжение в проводящей области достаточно велико, транзистор включается, и электричество проходит через канал под изоляционной областью между двумя диффузионными областями.
[0004] В прошлом такие паразитные транзисторы были нежелательны. Чтобы удалить их, разработчики полупроводников вживили в области под областью изоляции импланты ограничителей канала. Имплантаты остановки каналов подняли пороговое напряжение выше уровня напряжения на проводящих участках. Однако желательно найти полезное применение таким паразитным транзисторам.
[0005] ИНЖИР. 1 показано поперечное сечение интегральной схемы 100 с паразитным транзистором. Два транзисторных устройства 110 разделены полевым оксидом 120. Полевой оксид 120 электрически изолирует устройства 110 друг от друга. Устройства 110 показаны как транзисторы с областями истока и стока и затвором из поликремния. Однако эти устройства могут быть любыми активными устройствами, такими как диоды, транзисторы и т.п. Устройства 110 могут находиться в легированной яме 125, используемой для электрического смещения окружения устройств 110, или могут быть сформированы в нелегированной подложке.
ИНЖИР. 1 показаны устройства n-типа, находящиеся в ячейке p-типа, однако для формирования устройств p-типа также используется противоположная конфигурация.
[0006] Проводящая область 130 расположена поверх полевого оксида 120. Проводящая область 130 может быть выполнена из поликремния, металла или другого проводящего материала. Например, токопроводящая область 130 может представлять собой дорожку из поликремния для передачи сигналов межсоединения между различными устройствами на интегральной схеме 100. Следовательно, время от времени токопроводящая область 130 может иметь смещение напряжения.
[0007] Специалисту в данной области техники будет понятно, что эта структура образует паразитный транзистор. Проводящая область 130 действует как затвор, две диффузионные области устройства 110 — как исток и сток, а поле 120 — как изолирующий слой под затвором. Когда к проводящей области 130 прикладывается напряжение достаточной величины для преодоления порогового напряжения, проводимость может возникать в области канала между двумя диффузионными областями.
[0008] Известно, что для компенсации этого эффекта под полевым оксидом 120 добавляют имплантат 140 заглушки канала. Имплантат 140 заглушки канала обычно представляет собой легированный материал, который повышает порог напряжения Vt паразитного транзистора. Имплантата остановки канала 140 обычно достаточно, чтобы поднять Vt выше, чем любое из напряжений, используемых в интегральной схеме. Имплантат 140 для остановки канала также известен как «полевой имплантат». Как правило, при отсутствии имплантата 140 остановки канала Vt паразитного транзистора составляет приблизительно от 8 до 10 вольт. С имплантатом 140, закрывающим канал, Vt составляет приблизительно от 18 до 20 вольт. В некоторых вариантах осуществления без лунки 125 и имплантата для остановки канала Vt может быть даже ниже, возможно, 2-3 вольта.
[0009] Одной из областей, в которой доступные в настоящее время интегральные схемы ограничены, является их способность работать с напряжениями, превышающими напряжение питания (например, VDD).
Некоторые интегральные схемы, включая программируемые логические устройства, память EPROM, память EEPROM, насосы напряжения и т. напряжения. Например, программируемое логическое устройство использует Vpp в диапазоне от 6 до 16 вольт для программирования логических функций. Доступные в настоящее время интегральные схемы ограничены в своей способности управлять устройствами, использующими эти более высокие напряжения. Другие проблемы с высоким напряжением, такие как схема электростатического разряда, также ограничены доступными в настоящее время технологиями.
[0010] Следовательно, необходимы новые технологии интегральных схем и способы изготовления интегральных схем. В частности, желательно полезное использование паразитных транзисторов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0011] Настоящее изобретение предлагает устройство на основе интегральной схемы, в котором паразитные транзисторы выгодно используются в качестве транзисторов области изоляции.
Транзисторы области изоляции могут выдерживать высокие напряжения без выхода из строя. Настоящее изобретение также обеспечивает способ изготовления интегральных схем с транзисторами с изолированной областью с использованием существующих процессов изготовления интегральных схем.
[0012] Транзисторы области изоляции формируются между активными устройствами областей диффузии. То есть диффузионные области являются истоком и стоком транзистора изолирующей области, а проводящая область над изолирующей областью, разделяющей диффузионные области, является затвором. Имплантат остановки канала выборочно имплантируется под область изоляции. Это эффективно обеспечивает более низкое пороговое напряжение для областей без имплантата остановки канала по сравнению с пороговым напряжением для областей с имплантатом остановки канала. Таким образом, когда проводник несет достаточное напряжение, чтобы превысить пороговое напряжение в областях без имплантата остановки канала, транзистор области изоляции проводит, а области с имплантатом остановки канала — нет.
[0013] В дополнительном варианте осуществления настоящего изобретения обеспечен транзистор области изоляции с переменным порогом. То есть пороговое напряжение транзистора с областью изоляции можно изменять, используя обычные способы изготовления интегральных схем. Вкратце, в выбранных областях формируется имплантат остановки канала, но его длина варьируется в зависимости от желаемого порогового напряжения. В пределах диапазона изменение длины имплантата стопора канала предсказуемо изменяет пороговое значение напряжения. Пороговое напряжение можно дополнительно изменять, выборочно помещая транзистор области изоляции в область легированной ямы.
[0014] Транзисторы области изоляции обеспечивают, например, транзисторное устройство, которое может выдерживать более высокие напряжения, такие как напряжение программирования Vpp, программируемой интегральной схемы. Особенно выгодно то, что транзисторы с областью изоляции могут быть изготовлены с помощью доступных в настоящее время и широко используемых процессов изготовления.
Кроме того, настоящее изобретение может удовлетворить многие различные требования, поскольку пороговое напряжение транзисторов области изоляции может варьироваться от 2 вольт до более чем 20 вольт, опять же без изменения процесса изготовления. Это дает разработчикам большую гибкость, особенно в высоковольтных конструкциях.
[0015] Дальнейшее понимание сущности и преимуществ изобретений здесь может быть реализовано путем обращения к остальным частям описания и прилагаемым чертежам.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0016] ИНЖИР. 1 показано поперечное сечение паразитного транзистора в интегральной схеме;
[0017] ИНЖИР. 2 показывает цифровую систему, использующую интегральную схему настоящего изобретения;
[0018] ИНЖИР. 3А показано поперечное сечение транзистора с областью изоляции согласно настоящему изобретению с удаленным имплантатом ограничителя канала;
[0019] ИНЖИР. 3В показано поперечное сечение транзистора с изолированной областью с удаленным имплантатом ограничителя канала и без гнезда;
[0020] ИНЖИР.
3С показана принципиальная схема интегральных схем по фиг. 3А и 3В;
[0021] ИНЖИР. 4 показывает вид сверху двух транзисторов с проводящим путем, управляемым транзистором с изолирующей зоной настоящего изобретения.
[0022] ИНЖИР. 5 представляет собой график зависимости порогового напряжения от длины имплантата для ограничителя канала;
[0023] ИНЖИР. 6 представляет собой блок-схему процесса изготовления транзистора с областью развязки в соответствии с настоящим изобретением; и
[0024] ФИГ. 7A-7J показаны поперечные сечения интегральной схемы во время этапов процесса, показанного на фиг. 6.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ КОНКРЕТНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
[0025] ИНЖИР. 2 иллюстрирует типичную среду, в которой может быть реализована интегральная схема, разработанная в соответствии с принципами настоящего изобретения. Цифровая система имеет блок 180 обработки данных, который соединен с памятью 185 и устройством 190 ввода/вывода.
Примером такой цифровой системы является персональный компьютер. Однако широкое разнообразие электронных и потребительских товаров найдет полезное применение благодаря настоящему изобретению. Настоящее изобретение найдет применение в телекоммуникациях, коммутаторах, сетях и многих других областях техники.
[0026] Цифровая система на фиг. 2 содержит одну или несколько интегральных схем 195, как описано в настоящем изобретении. Интегральная схема 195 может быть программируемым логическим устройством, памятью EPROM, памятью EEPROM, флэш-памятью, микропроцессором, контроллером или множеством других интегральных схем. На фиг. 2 интегральная схема 195 показана как часть процессорного блока 180. Однако память 185 или устройство 190 ввода/вывода могут также содержать интегральную схему 195.
&lqb;0027] Показанная цифровая система может быть реализована на одной плате, на нескольких платах или даже в нескольких корпусах. Кроме того, цифровая система может содержать любое множество или комбинацию показанных устройств.
Например, цифровая система может иметь множество блоков 180 обработки или вообще не иметь блока 180 обработки. Одним из преимуществ интегральной схемы является ее логическая гибкость. Следовательно, специалист в данной области техники может легко представить множество приложений для использования такого устройства в различных цифровых системах.
[0028] ИНЖИР. 3A показано поперечное сечение части интегральной схемы 195. Интегральная схема 195 имеет два устройства 110a и 110b (обозначаемые вместе как устройства 110), разделенные полевым оксидом 120. На фиг. 3A устройства 110 являются транзисторными устройствами, но в других вариантах осуществления могут быть диодами, транзисторами памяти, EPROM, EEPROM или ячейками флэш-памяти и т. д. Устройства 110a и 110b могут быть или не быть похожими типами устройств. Устройства 110 характеризуются наличием диффузионной области.
[0029] Устройства 110 могут находиться в скважине 125, как показано на фиг. 3A, или может находиться непосредственно в подложке интегральной схемы, как показано на фиг.
3Б. Как правило, яма 125 легирована материалом противоположной полярности от полярности диффузионных областей 314 устройств 110. Яма 125 повышает величину порога напряжения Vt устройств, находящихся в яме. В показанном конкретном варианте устройства 110 представляют собой транзисторы с затвором 312 и диффузионными областями 314 n-типа и находятся в яме 125 p-типа. Однако следует понимать, что устройства 110 могут быть устройствами n-типа, как в конкретный вариант исполнения или устройства р-типа.
[0030] Проводник 130 находится над полевым оксидом 120. Проводник 130 может быть из поликремния, металла или другого проводящего материала. Это может быть токопроводящая дорожка для передачи сигналов межсоединения, сигналов питания, сигналов ввода/вывода и т.п.
[0031] В отличие от интегральной схемы 100 на фиг. 1, интегральная схема 195 на фиг. 3, имеет имплантат 140 для остановки канала (не показан на Фиг. 3A) только под участками полевого оксида 120. Имплантат для остановки канала 140 образован имплантацией ионов с полярностью, противоположной полярности диффузионных областей 314.
Например, для устройств с n диффузионных областей 314 типа бор может быть имплантирован для формирования имплантата 140 для остановки канала. Имплантат 140 для остановки канала избирательно не формируется или формируется с меньшей длиной под другими частями полевого оксида 120. Например, поперечное сечение на ФИГ. 3А показан участок без имплантата для остановки канала.
[0032] Селективная имплантация имплантата 140 стопора канала в определенные части интегральной схемы 195 дает преимущества по сравнению с предшествующим уровнем техники. Области с отсутствием или меньшим количеством имплантата 140 для ограничителя канала образуют пути, соединяющие устройства 110. Когда к проводнику 130 приложено достаточное напряжение, между устройствами 110 вдоль путей образуется проводящая дорожка 310. По сути, это создает транзистор 320 области изоляции с проводником 130, действующим как затвор, и диффузионными областями 314 устройств 110, действующими как исток и сток. Проводящий путь 310 представляет собой область канала и активируется при более низком пороговом напряжении, чем те области, которые имеют традиционный имплантат 140 остановки канала.
Как будет обсуждаться далее, величину порогового напряжения можно регулировать, изменяя размер имплантата остановки канала. 140 и удалением колодца 125.
[0033] Во время работы, когда напряжение на проводнике 130 ниже Vt транзистора 320 области изоляции, между устройствами 110 нет проводящего пути. Следовательно, устройство 110а развязано с устройством 110b. Когда напряжение выше Vt для транзистора 320 области изоляции, но ниже Vt для областей с имплантатом 140 остановки канала, тогда проводимость возникает по токопроводящему пути 310.
[0034] Транзистор 320 области изоляции может управляться более высокими напряжениями, чем типичные улучшающие МОП-транзисторы. Раньше на затворах транзисторов использовались напряжения меньше напряжения питания VDD. Более высокое напряжение выбьет транзисторы. Однако напряжение программирования Vpp программируемого логического устройства, EEPROM, EPROM или другого энергонезависимого запоминающего устройства обычно выше, чем VDD. Например, Vpp может находиться в диапазоне от 7 до 16 вольт.
Vpp может генерироваться внутри или снаружи интегральной схемы.
[0035] При использовании транзистора 320 области изоляции по настоящему изобретению Vpp может быть приложено к проводнику 130 над областью полевого оксида 120 без имплантата 140 остановки канала или более коротких имплантатов 140 остановки канала. Это активирует проводящий путь 310. Как обсуждалось выше, такое поведение транзистора в области изоляции и управляется Vpp.
[0036] Транзистор 320 области изоляции с высоким порогом напряжения может использоваться в различных приложениях. Например, конструкции ESD, высоковольтные переключатели, насосы и преобразователи напряжения с понижением напряжения. Транзистор 320 области изоляции может быть транзистором р-типа или n-типа. Использование транзистора n-типа более распространено, потому что высокие напряжения обычно имеют положительные значения. Однако ничто в этой спецификации не предназначено для ограничения использования транзисторов с изолированной областью n-типа.
Принципы настоящего изобретения также могут быть использованы для транзисторов с развязкой p-типа. В этой спецификации ссылки на уменьшение или увеличение напряжения относятся к величине напряжения.
[0037] ИНЖИР. 3B показан транзистор 320 области изоляции, сформированный в подложке без гнезда 125. Исключение гнезда 125 снижает пороговое напряжение транзистора области изоляции. В некоторых приложениях может найти применение обеспечиваемое более низкое пороговое напряжение. Например, такое устройство можно использовать для схемы защиты от перенапряжения практически без падения напряжения на транзисторе из-за Vt. Путем выборочного добавления лунки 125, изменения размера имплантата 140 для остановки канала или полного удаления имплантата для остановки канала 140. , пороговое значение напряжения можно регулировать в широком диапазоне напряжений. Как правило, этот диапазон может составлять приблизительно от двух вольт до более чем 20 вольт.
[0038] ИНЖИР. 3C показана принципиальная схема части интегральной схемы 195, показанной на фиг.
3А и 3В. Эта схема отражает конструкцию, показанную на приведенных выше фигурах, но в соответствии с настоящим изобретением могут быть предусмотрены и другие конфигурации. На фиг. 3C, транзисторные устройства 110 разделены транзистором 320 области изоляции. Когда к проводнику 130 приложено напряжение достаточной величины, транзистор 320 области изоляции позволяет току течь между его истоком и стоком.
[0039] ИНЖИР. 4 показан вид сверху (или компоновка) первого транзистора 410 и второго транзистора 420, разделенных транзистором 320 с изолирующей областью по настоящему изобретению. Полевой оксид 120 электрически изолирует два транзистора 410 и 420 друг от друга и от выходной площадки 440. Изолирующая проводящая дорожка 310 соединяет транзисторы 410 и 420 вместе и с выходной площадкой 440. Изолирующая проводящая дорожка 310 образована маской, которая позволяет каналу стоп-имплантат 140 должен быть размещен везде под полевым оксидом 120, за исключением изолированного проводящего пути 310.
[0040] Проводник 130 расположен над полевым оксидом 120 и действует как затвор транзистора для транзистора 320 области изоляции. Когда проводник 130 имеет достаточное напряжение, проводящий путь 310 позволяет электрическому заряду течь по изолирующему проводящему пути 310 от двух транзисторов 410 и 420 к выходной площадке. 440.
[0041] Возможное использование этой структуры, например, в структурах разряда ESD. Когда происходит событие электростатического разряда высокого напряжения, напряжение на проводнике 130 повышается, позволяя электрическому заряду сбрасываться с транзисторов 410 и 420 на выходную площадку 440. Выходная площадка 440 может быть соединена с сильным заземлением. Транзисторы 320 с изолирующей зоной также можно использовать, например, в качестве накачки заряда, когда необходимо поддерживать высокое напряжение на оксидах или переходах. В этом случае возможны высокие напряжения, потому что напряжения пробоя полевого оксида очень велики, например 60 вольт.
Альтернативно, как обсуждалось выше, структура, показанная на фиг. 4, можно использовать, чтобы позволить высоким напряжениям, таким как напряжение программирования Vpp, управлять транзистором 320 области изоляции.0009
[0042] ИНЖИР. 5 представляет собой график, показывающий пороговое значение напряжения для транзистора 320 области изоляции в зависимости от длины имплантата 140 ограничителя канала. Этот график иллюстрирует другой аспект настоящего изобретения. Как можно видеть, когда длина имплантата 140 ограничителя канала велика (по сравнению с расстоянием между соседними устройствами), пороговое значение напряжения является довольно постоянным. Однако по мере того, как длина имплантата 140 ограничителя канала уменьшается, пороговое значение напряжения также уменьшается с довольно линейным наклоном. Когда длина имплантата 140 остановки канала слишком мала, транзистор начинает действовать так, как если бы имплантата 140 остановки канала не было, и Vt по существу идентичен внутренним пределам порогового напряжения для технологии.
[0043] Как видно на графике, в пределах диапазона 510 изменение длины имплантата 140 остановки канала вызывает соответствующее изменение порогового значения напряжения транзистора 320 области изоляции. Соответственно, разработчик интегральной схемы может выбрать конкретное пороговое напряжение, и отрегулируйте длину имплантата 140 остановки канала, чтобы получить желаемое пороговое напряжение.
[0044] Используя этот принцип, регулируемое пороговое устройство может быть сформировано путем изменения длины имплантата 140 остановки канала в соответствии с желаемым пороговым напряжением. Для формирования этих регулируемых пороговых устройств не требуется дополнительная маска, поэтому влияние на процесс проектирования и затраты минимальны.
[0045] ИНЖИР. 6 показана упрощенная блок-схема процесса создания транзисторов 320 области развязки согласно настоящему изобретению. ФИГ. 7A-7J показывают упрощенное поперечное сечение интегральной схемы на каждом этапе процесса. Следует понимать, что это всего лишь пример способа изготовления транзисторов 320 с областью развязки.
Методы, известные в настоящее время или разработанные позднее, могут быть заменены или добавлены к этому способу, который соответствует духу и объему настоящего изобретения. Эта диаграмма представляет собой краткое описание процесса, которое позволит специалисту в данной области техники применить изобретение на практике.
[0046] Результаты этапа 600 показаны на фиг. 7А. На этапе 600 процесс выращивает на подложке оксидный слой 710. Оксидный слой 710 можно использовать на более позднем этапе, на котором выращивается полевой оксид. Оксидный слой 710 помогает предотвратить растрескивание слоя нитрида кремния во время выращивания полевого оксида.
[0047] Ссылаясь на фиг. 7В, на этапе 605 процесс наносит слой нитрида кремния 714 (Si3N4) на оксидную подушку 710. Нитрид кремния 714 образует барьер, используемый для маскирования активных областей интегральной схемы. На этапе 610 изолирующая маска покрывает нитрид кремния 714, оставляя открытыми области, в которых требуется полевой оксид.
Растворитель вытравливает нитрид кремния на открытых участках. Результаты представлены на фиг. 7С. В одном варианте осуществления настоящего изобретения ширина 718 открытой области определяет пороговое значение напряжения для транзистора области изоляции. За счет сужения ширины 718 длина имплантата стопора канала укорачивается, что снижает пороговое значение напряжения, как описано выше в отношении ФИГ. 5.
[0048] На этапе 630 наносят спейсерный оксид. Отверстия выгравированы в спейсерном оксиде в тех местах, где желателен имплантат для остановки канала. После травления распорки 720 остаются, как показано на ФИГ. 7Д. Распорки 720 сокращают длину открытой области. Более узкая открытая область определяет область для размещения имплантата 140 для остановки канала. При сужении длины открытой области между диффузионными областями 314 и имплантатом для остановки канала 140 будет существовать зазор. Распорки 720 выращиваются путем размещения слоя низкотемпературной оксид LTO и анизотропное травление LTO.
[0049] Ссылаясь на фиг. 7E, на этапе 640 формируют имплантаты 140 для остановки канала путем воздействия легирующей примеси на матрицу в тех областях, в которых желателен имплантат для остановки канала. Эти области определяются маской остановки канала, как известно в данной области техники. Легирующей примесью может быть, например, бор с концентрацией 1-2×1012 см-2. Нитрид кремния 714 и прокладки 720 маскируют области, которые не должны быть имплантированы имплантатом 140 для остановки канала.
[0050] В качестве альтернативы сужению ширины области полевого оксида, как обсуждалось на этапе 610 для регулировки порогового напряжения, во втором варианте осуществления ширина 718 полевого оксида остается неизменной. Однако во втором варианте осуществления длина имплантата 140 для остановки канала может быть отрегулирована путем изменения маски для остановки канала. За счет сокращения длины отверстий в маске меньшая область обнажается во время имплантации имплантатов 140 ограничителей каналов, тем самым регулируя длину имплантатов 140 ограничителей каналов.
быть ниже.
[0051] На этапе 650 распорки 720 протравливают (влажным) изотропно. На этом этапе удаляются распорки 720, так что открывается область для области изоляции, как показано на ФИГ. 7ф. Затем на этапе 660, как показано на фиг. 7G, полевой оксид 120 выращивается в области изоляции.
[0052] На этапе 670 нитрид кремния 714 удаляют, как показано на фиг. 7ч. На этапе 675 наносится слой поликремния и используется маска для вытравливания нежелательного поликремния. Транзисторные затворы и другие проводники формируются таким образом. ИНЖИР. 7I показан проводник 130, который является затвором для транзистора 320 области изоляции в качестве одного из поликремниевых проводников, которые могут быть сформированы на этом этапе. Наконец, на этапе 680 диффузионные области 314 имплантируются для активных устройств, как показано на ФИГ. 7Дж.
[0053] Конечно, другие этапы, такие как нанесение слоев поликремния и металла и т.п., также будут выполняться для завершения обработки.
Однако они не являются необходимыми для понимания настоящего изобретения и опущены для простоты. Эти процессы хорошо известны в данной области техники.
[0054] Преимущество этого процесса заключается в том, что разработчик может контролировать пороговое значение напряжения без изменения процесса по сравнению с существующими методами. В дизайн макета можно вносить коррективы без добавления новых шагов процесса или масок. Это дает дизайнерам дополнительную гибкость без каких-либо затрат с точки зрения производственных процессов.
[0055] Раскрыты устройство и способ создания транзисторов с изолированной областью. Конкретный вариант осуществления был объяснен с использованием примеров и чертежей. Следует понимать, что конкретные варианты осуществления даны только в качестве примера и не предназначены для описания дополнительных ограничений сверх ограничений, указанных в формуле изобретения. Специалисту в данной области будет понятно, что в показанные примеры могут быть внесены изменения, не отступающие от сущности и объема настоящего изобретения.
