基于0.5μm标准CMOS工艺的新型(∧)负阻器件

摘要：

介绍了一种新型的Ⅰ-Ⅴ特性为A型的负阻器件(negative resistance device,NRT),该器件使用上华0.5 μm标准互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor transistor,CMOS)工艺制造.为节省器件数目,此类负阻器件并不调用上华工艺库中现有的标准元件模型,而是将一个金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field effect transistor,MOSFET)和一个双极晶体管(bipolar junction transistor,BJT)制作在相同的n阱中,利用p型基区层作为MOSFET的衬底,从而将两个器件合二为一.NRT拥有较低的谷值电流-6.8217 nA和较高的电流峰谷比(peak-to-valley current ratio,PVCR)为3591.器件的峰值电流较小,为-24.4986 μA,意味着较低的功耗.该负阻器件的平均负阻阻值为32 kΩ.不同于近年来的大多数负阻器件,本器件制作于硅材料衬底上而非化合物材料衬底.因而能够与主流CMOS工艺兼容.新型NRT功耗较低,同时能够极大地节省器件数目,减小芯片占用面积,极大地降低了成本费用.

关键词：(∧)型负阻器件、CMOS、p型基区层、电流峰谷比、低功耗

所属期刊栏目：56

分类号：TN386(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金61036002

在线出版日期：2012-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3054-3056