일반기술

전류 특성이 향상되고, 정전기의 방전 감수성이 감소된 실리콘 절연체 트랜지스터

SOI집적 회로 기술은 기존의 기술들에 비하여 많은 장점을 가지고 있으나, SOI기술에서 나타나는 근본적인 표류체 효과와 높은 소스/드레인 직렬 저항은 몇가지 문제점을 안고있다. 본 기술은 이런 문제들을 해결하기 위한 것으로, 첫째, 낮은 경계체 접촉 형태는 전류의 수집을 위해 표류체에 기질이 접촉하게 함으로써 표류체 효과를 제거한다. 둘째, 본 기술로 제조된 MOSFET는 벌크 타입 출력 저항, 높은 트랜지스터 전압 이득 그리고 낮은 플래커 잡음 특성을 나타낸다. 이러한 특성은 아날로그 장비에 적용하기 알맞은 특성이다. 셋째, 본 기술의 형태를 이용하면 장비가 차지하는 공간은 매우 작아지고, 기존의 형태에 비하여 기질 전류 수집에 매우 효과적으로 된다. 그 예로 후퇴 채널 MOSFET는 두꺼운 소스/드레인 지역과 얇은 채널로 구성되어 있다. 소스/드레인 지역에서 두꺼운 실리콘 필름은 규화물 없이 소스/드레인의 직렬 저항을 낮춘다. 이러힌 기술을 바탕으로 새로이 개발된 본 기술을 적용하면, 전류 수집을 위한 접촉을 만들 때 소스/드레인 지역에서 실리콘 소비에 대한 걱정이 없이 초박막 SOI MOSFET가 제조될 수 있다. 동작 전압을 낮추기 위해서는 문턱 전압이 낮아져야 하는데, 문턱 전압이 낮아지게 되면 트랜지스터 누출이 커지고 전력 소비가 커지게 된다. 본 기술에 적용된 회로에서의 속도-민감성 그리고 누출-비민감성 부분은 기존 MOSFET의 문제점을 해결하면서 문턱 전압을 더 낮출 수 있다. 본 기술의 또 다른 특성으로는, 완전히 고갈된 SOI MOSFET와 불완전하게 고갈된 SOI MOSFET는 같은 칩에서 제조 될 수 있다. 후퇴된 채널 구조를 가진 완전히 고갈된 SOI 트랜지스터는 천공과 꼬임 효과의 억제 때문에 디지털 회로에 적합하고, 낮은 경계체 접촉을 가진 비완전 고갈 SOI 트랜지스터는 아날로그 회로에 이상적이다. 따라서 본 기술은 아날로그와 디지털에 적합한 회로를 하나의 칩에 제조할 수 있다. 한편, 정전기의 방전 보호를 위하여, 버퍼 트랜지스터는 반도체 필름과 파묻힌 산화물 층을 제거함으로써 SOI에 인접한 기질에 직접적으로 제조할 수 있다.다양한 장치가 하나의 칩에서 제조 가능천공과 꼬임 효과의 억제 가능적은 면적에서 제조가 가능하고, 기질 전류 수집에 매우 효과적임l정전기 방전 억제 가능