專利名稱:具有低導(dǎo)通電阻的mos器件的幾何圖形的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)器件的幾何圖形,以便生產(chǎn)具有低導(dǎo)通電阻(on-resistance)的器件,并且具體地涉及具有這樣的幾何圖形的方形DMOS(SQDMOS)器件。
背景技術(shù):
出于比較目的,圖I示出了具有柵極、漏極、源極和本體(體)區(qū)的傳統(tǒng)金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)結(jié)構(gòu)的幾何圖形(geometry)的俯視圖。MOS溝道(柵極區(qū))的寬度是B,MOS溝道的長度是G。源和漏極區(qū)的長度S和D分別基于具體處理技術(shù)的設(shè)計(jì)規(guī)則以實(shí)現(xiàn)某一可靠性和電壓能力。MOS的總面積是AXB。MOS的導(dǎo)通電阻(Ron)取決于MOS溝道的寬度B和長度G。更大的寬度B導(dǎo)致更小的Ron,更小的長度G導(dǎo)致更小的Ron。通過減小Ron,可增加在給定時間段內(nèi)MOS開關(guān)的次數(shù),并且因此可獲得更高的處理速度和每個開關(guān)事件更低的能量消耗。然而,在減小Ron時,如果MOS溝道的寬度B增加,則MOS的面積可能増加。增加的MOS面積可導(dǎo)致在相同面積中具有較小計(jì)算能力的芯片,或者具有被増加的制造成本的更大的芯片。因此,減小Ron同時還不增加MOS的面積才是有利的。一種減小Ron的技術(shù)包括鏡像化兩個基本MOS結(jié)構(gòu),以使得每個結(jié)構(gòu)的漏極區(qū)重疊,如圖2的幾何圖形所示。根據(jù)此技術(shù),有效寬度B被加倍(即存在每個都具有寬度B的兩個MOS溝道),從而降低了 Ron,同時該結(jié)構(gòu)的總面積小于單個MOS結(jié)構(gòu)的兩倍面積(即小于兩倍的AXB)??扇鐖D3所示地重復(fù)此結(jié)構(gòu)以獲得甚至更小的Ron。本發(fā)明提供了用于MOS器件的幾何圖形,該幾何圖形獲得了器件的Ron的甚至進(jìn)一步的減小,同時還不増加器件的面積。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明充分利用了發(fā)明人這樣的認(rèn)識如果(在溝道區(qū)之上形成的)柵極區(qū)被形成為以環(huán)的形式圍繞漏極區(qū),則相對于給定的MOS面積增加了溝道寬度。以此方式,因?yàn)樵黾恿藴系赖挠行挾?,所以降低?MOS的Ron,而不增加MOS的面積。因此,在ー個方面,本發(fā)明提供了ー種金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)器件以及ー種、在襯底上形成該MOS器件的方法。MOS包括漏極區(qū);以環(huán)的形式圍繞漏極區(qū)的柵極區(qū);多個源極區(qū),這些源極區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍并且與漏極區(qū)相対;以及多個體區(qū)(bulkregion),這些體區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍并且分隔源極區(qū)。利用上述配置,降低了 MOS的Ron。成環(huán)的柵極區(qū)提供了増加的柵極寬度,而沒有増加MOS的面積。通過減小Ron,可増加MOS開關(guān) 次數(shù),并且因此可獲得更高的處理速度和每個開關(guān)事件更低的能量消耗。與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比,將體區(qū)布置在柵極區(qū)周圍并且分隔源極區(qū)可提供MOS面積的進(jìn)ー步減小。因?yàn)轶w區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍,所以可以不需要源極區(qū)周圍的額外體區(qū)。在MOS的正常操作中,體區(qū)中所包括的體觸點(diǎn)不承載任何電流。體觸點(diǎn)向MOS的體區(qū)提供電壓偏置。因此,可減少體觸點(diǎn)的數(shù)目,而不影響MOS的性能。因?yàn)轶w區(qū)可被排除在源極區(qū)之外,所以可減小源極區(qū)的尺寸。通過減小MOS的面積,在相同的面積中可提供更多的計(jì)算能力,或者可生產(chǎn)更小的芯片,從而減少制造成本。柵極區(qū)可以被形成為閉環(huán)形式,并且柵極區(qū)可具有與漏極區(qū)的形狀相對應(yīng)的形狀。漏極區(qū)可具有圓形形狀或多邊的多邊形形狀,該多邊的多邊形形狀包括方形、矩形、六邊形和八邊形之一。溝道區(qū)可形成在柵極區(qū)之下,并且溝道區(qū)可被配置為使得電流可從每個源極區(qū)流向漏極區(qū)。襯底可具有與漏極區(qū)的形狀相對應(yīng)的形狀,并且體區(qū)可被布置在襯底的角落。將體區(qū)布置在襯底的角落可使有效溝道寬度最大化。MOS器件可以是晶體管,并且襯底可以是硅襯底。柵極區(qū)可包括多晶硅,并且MOS器件可以是方形DMOS (SQDMOS)。漏極區(qū)和至少ー個源極區(qū)可具有各自的觸點(diǎn),并且漏極區(qū)的觸點(diǎn)和柵極區(qū)之間的距離可大于源極區(qū)的觸點(diǎn)和柵極區(qū)之間的距離,以達(dá)到從漏極區(qū)到源極區(qū)的更大的擊穿電壓。在另一方面,本發(fā)明提供了ー種金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)器件以及ー種用于形成該MOS器件的方法,該MOS器件具有在襯底上以陣列形式形成的多個MOS晶體管単元。每個MOS晶體管単元包括漏極區(qū);圍繞漏極區(qū)的柵極區(qū);多個源極區(qū),這些源極區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍并且在漏極區(qū)對面;以及多個體區(qū),這些體區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍并且分隔源極區(qū)。柵極區(qū)被形成為以環(huán)的形式圍繞漏極區(qū)。源極區(qū)與相鄰MOS晶體管単元的相應(yīng)源極區(qū)重疊。此簡要內(nèi)容的提供是為了可迅速理解本發(fā)明的本質(zhì)。通過參考與附圖相關(guān)的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述,可獲得對本發(fā)明的更完全的理解。
圖I、圖2和圖3是描繪了用于比較的金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)結(jié)構(gòu)或MOS單元的陣列的俯視圖的示圖。圖4是描繪了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的MOS結(jié)構(gòu)的俯視圖的示圖。圖5A和圖5B是描繪了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的MOS単元的陣列的俯視圖的示圖。圖6A是硬盤驅(qū)動器中的本發(fā)明的框圖。圖6B是DVD驅(qū)動器中的本發(fā)明的框圖。
圖6C是高清晰度電視(HDTV)中的本發(fā)明的框圖。圖6D是車輛控制系統(tǒng)中的本發(fā)明的框圖。圖6E是蜂窩或移動電話中的本發(fā)明的框圖。圖6F是機(jī)頂盒(STB)中的本發(fā)明的框圖。圖6G是媒體播放器中的本發(fā)明的框圖。圖6H是VoIP播放器中的本發(fā)明的框圖。
具體實(shí)施例方式圖4是描繪了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的單個MOS單元(cell) 400的金屬氧化物 半導(dǎo)體(MOS)結(jié)構(gòu)的俯視圖的示圖。如圖4所示,單元400被形成為方形的形狀,但是在其他實(shí)施例中,単元400可具有圓形形狀或任何多邊的多邊形形狀,例如矩形、六邊形或八邊形。單元400可以是例如MOS晶體管,包括NMOS和PMOS晶體管,并且單元400可以是方形DMOS(Square DMOS) (SQDMOS)。單元400至少包括漏極區(qū)401、柵極區(qū)402、源極區(qū)404和405、以及在襯底上形成的體區(qū)406,襯底例如是硅襯底或任何其他合適類型的襯底。如圖4所示,漏極區(qū)401被形成為方形的形狀,但是在其他實(shí)施例中,漏極區(qū)401可具有圓形形狀或任何多邊的多邊形形狀,例如矩形、六邊形或八邊形。漏極區(qū)401包括漏極觸點(diǎn)(contact) 409。如圖所示,示出了兩個漏極觸點(diǎn)409,但是其他實(shí)施例可使用不同數(shù)目的漏極觸點(diǎn),這部分地取決于操作需要,例如電流需要。漏極觸點(diǎn)409被拼接(butt)以優(yōu)化用于給定電流能力的面積。在所示的實(shí)施例中,漏極觸點(diǎn)409和柵極區(qū)402之間的距離Dl到D4基本類似,但是在其他實(shí)施例中,距離Dl到D4可以是不同的,這部分地取決于漏極區(qū)401的形狀。柵極區(qū)402圍繞漏極區(qū)401。柵極區(qū)402以閉環(huán)形式被形成在漏極區(qū)401周圍,其中該閉環(huán)具有與漏極區(qū)401的形狀相對應(yīng)的形狀。如圖所示,柵極區(qū)402具有方形形狀,但是在其他實(shí)施例中,柵極區(qū)402可具有圓形形狀或任何多邊的多邊形形狀,例如矩形、六邊形或八邊形,這部分地取決于漏極區(qū)401的形狀。柵極區(qū)402可包括例如多晶硅或任何其他合適類型的導(dǎo)電或半導(dǎo)電材料。溝道區(qū)408可形成在柵極區(qū)402之下,并且溝道區(qū)408可被配置為使得電流從每個源極區(qū)404和405流向漏極區(qū)401。柵極觸點(diǎn)(未示出)可附接至區(qū)域407,區(qū)域407電耦合至柵極區(qū)402。區(qū)域407可包括與柵極區(qū)402相同的材料。源極區(qū)404和405、體區(qū)406以及區(qū)域407被布置在柵極區(qū)402周圍。源極區(qū)404或405被布置在柵極區(qū)402的每ー側(cè),布置方式使得漏極區(qū)401的每ー側(cè)與具有相等或更大寬度的源極區(qū)對準(zhǔn)(align)。以此方式,流經(jīng)溝道408的電流可被最大化。體區(qū)406和區(qū)域407被布置在柵極區(qū)402周圍,以使得它們不與柵極區(qū)402的ー側(cè)對準(zhǔn)。具體地說,體區(qū)406被布置在単元400的角落,其中它們可以不被附接至柵極區(qū)402 (和溝道408),并且區(qū)域407被布置為使得它們可被附接至柵極區(qū)402的部分。因?yàn)轶w區(qū)406沒有如傳統(tǒng)MOS單元(圖I)中那樣布置在源極區(qū)404和405內(nèi),所以源極區(qū)404和405的尺寸可小于傳統(tǒng)MOS單元中源極區(qū)的尺寸。如圖所示,源極區(qū)404和405被形成為矩形的形狀,并且體區(qū)406和區(qū)域407被形成為方形的形狀。然而,在其他實(shí)施例中,源極區(qū)404和405、體區(qū)406以及區(qū)域407可具有圓形形狀或任何多邊的多邊形形狀,例如三角形、方形、矩形、六邊形或八邊形,這部分地取決于單元400的形狀以及源極區(qū)404和405、體區(qū)406與區(qū)域407的布置和/或形狀。如上所述,區(qū)域407可包括電耦合至柵極區(qū)402的柵極觸點(diǎn)(未示出)。體區(qū)406包括體觸點(diǎn)411,并且源極區(qū)404和405包括源極觸點(diǎn)410。在其他實(shí)施例中可使用與所示數(shù)目的觸點(diǎn)不同數(shù)目的源極觸點(diǎn)410和體觸點(diǎn)411,這部分地取決于操作需要,例如電流需要。如圖所示,源極觸點(diǎn)410和柵極區(qū)402之間的距離SI比漏極觸點(diǎn)409和柵極區(qū)402之間的距離Dl到D4更短,但在其他實(shí)施例中,距離SI和Dl到D4之間的關(guān)系可以是不同的,這部分地取決于擊穿電壓。圖5A是描繪了根據(jù)本發(fā)明的一個示例實(shí)施例的四個MOS単元500的陣列的俯視圖的示圖。每個單元都具有圖4的MOS單元400的結(jié)構(gòu)。單元501到504被布置為使得它們的源極區(qū)404和405重疊。以此方式,單元陣列500的總面積可小于個體單元400的面積的四倍。 通過布置柵極區(qū)402從而使得它環(huán)繞在漏極區(qū)401周圍,溝道寬度可増加如圖5B所示的柵極區(qū)部分510、511、520、521、530、531、540和541。雖然ー些溝道寬度可能丟失,因?yàn)樵趨^(qū)域407之下可能沒有有效溝道(即區(qū)域407可能沒分隔源極區(qū)和漏極區(qū)),但是此損失可小于溝道寬度上的増益。以此方式,MOS單元400 (和MOS單元陣列500)的結(jié)構(gòu)可具有比傳統(tǒng)MOS單元(或單元陣列)的Ron更小的Ron。通過使柵極區(qū)402環(huán)繞在漏極區(qū)401周圍,可增加凈溝道寬度,而不增加MOS結(jié)構(gòu)的面積。通過減小Ron,可増加MOS開關(guān)次數(shù),并且因此可獲得更高的處理速度和每個開關(guān)事件更低的能量消耗。因?yàn)轶w區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍,所以可以不需要源極區(qū)周圍的額外體區(qū)。因?yàn)轶w區(qū)可以不被包括在源極區(qū)中,所以源極區(qū)的尺寸可以減小。通過減小MOS的面積,在相同的面積中可提供更多的計(jì)算能力,或者可生產(chǎn)更小的芯片,從而減少制造成本?,F(xiàn)在參考圖6A-圖6H,示出了本發(fā)明的各種示例性實(shí)現(xiàn)方式。參考圖6A,本發(fā)明可實(shí)施為硬盤驅(qū)動器1500中的MOS器件。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)信號處理和/或控制電路中的任意一個或兩者,這些電路在圖6A中被一般地標(biāo)識為1502。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,信號處理和/或控制電路1502以及/或者HDD 1500中的其他電路(未示出)可處理數(shù)據(jù)、執(zhí)行編碼和/或加密、執(zhí)行計(jì)算以及/或者格式化輸出至磁存儲介質(zhì)1506的數(shù)據(jù)和/或從磁存儲介質(zhì)1506接收的數(shù)據(jù)。HDD 1500可經(jīng)由ー個或多個有線或無線通信鏈路1508與主機(jī)設(shè)備(未示出)通信,該主機(jī)設(shè)備例如計(jì)算機(jī),諸如個人數(shù)字助理、蜂窩電話、媒體或MP3播放器等之類的移動計(jì)算設(shè)備以及/或者其他設(shè)備。HDD1500可被連接至存儲器1509,例如隨機(jī)存取存儲器(RAM)、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器、只讀存儲器(ROM)以及/或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置?,F(xiàn)在參考圖6B,本發(fā)明可實(shí)施為數(shù)字通用光盤(DVD)驅(qū)動器1510中的MOS器件。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)DVD驅(qū)動器1510的信號處理和/或控制電路中的任意一個或兩者(這些電路在圖6B中被一般地標(biāo)識為1512)、以及/或者大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1518。信號處理和/或控制電路1512以及/或者DVD 1510中的其他電路(未示出)可處理數(shù)據(jù)、執(zhí)行編碼和/或加密、執(zhí)行計(jì)算以及/或者格式化從光存儲介質(zhì)1516讀出的數(shù)據(jù)和/或?qū)懭牍獯鎯橘|(zhì)1516的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,信號處理和/或控制電路1512以及/或者DVD 1510中的其他電路(未示出)還可執(zhí)行其他功能,諸如編碼和/或解碼和/或與DVD驅(qū)動器相關(guān)聯(lián)的任何其他信號處理功能。DVD驅(qū)動器1510可經(jīng)由ー個或多個有線或無線通信鏈路1517與諸如計(jì)算機(jī)、電視或其他設(shè)備之類的輸出設(shè)備(未示出)通信。DVD 1510可與以非易失性方式存儲數(shù)據(jù)的大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1518通信。大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1518可包括如圖6A所示的硬盤驅(qū)動器(HDD)。HDD可以是包括ー個或多個直徑小于約I. 8”的盤的小型HDD。DVD 1510可被連接至存儲器1519,例如RAM、R0M、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器以及/或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置?,F(xiàn)在參考圖6C,本發(fā)明可實(shí)施為高清晰度電視(HDTV) 1520中的MOS器件。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)HDTV 1520的信號處理和/或控制電路中的任意一個或兩者(這些電路在圖6C中被一般地標(biāo)識為1522)、WLAN接ロ以及/或者大容量數(shù)據(jù)存儲裝置。HDTV 1520接收有線或無線格式的HDTV輸入信號,并且生成用于顯不器1526的HDTV輸出信號。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,信號處理電路和/或控制電路1522以及/或者HDTV 1520的其他電路(未示出)可 處理數(shù)據(jù)、執(zhí)行編碼和/或加密、執(zhí)行計(jì)算、格式化數(shù)據(jù)并且/或者執(zhí)行可能需要的任何其他類型的HDTV處理。HDTV 1520可與諸如光和/或磁存儲設(shè)備之類的以非易失性方式存儲數(shù)據(jù)的大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1527通信。至少ー個HDD可具有圖6A所示的配置并且/或者至少ー個DVD可具有圖6B所示的配置。HDD可以是包括ー個或多個直徑小于約I. 8”的盤的小型HDD。HDTV 1520可被連接至存儲器1528,例如RAM、R0M、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器以及/或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置。HDTV 1520還可支持經(jīng)由WLAN網(wǎng)絡(luò)接ロ1529與WLAN連接。現(xiàn)在參考圖6D,本發(fā)明可實(shí)施為車輛1530的控制系統(tǒng)中的MOS器件、車輛控制系統(tǒng)的WLAN接口和/或大容量數(shù)據(jù)存儲裝置。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)動カ總成(powertrain)控制系統(tǒng)1532,動カ總成控制系統(tǒng)1532接收來自諸如溫度傳感器、壓カ傳感器、旋轉(zhuǎn)傳感器、氣流傳感器和/或任何其他合適的傳感器之類的ー個或多個傳感器的輸入,并且/或者生成ー個或多個輸出控制信號,諸如發(fā)動機(jī)操作參數(shù)、變速器操作參數(shù)和/或其他控制信號。本發(fā)明還可實(shí)施在車輛1530的其他控制系統(tǒng)1540中??刂葡到y(tǒng)1540可類似地接收來自輸入傳感器1542的信號并且/或者將控制信號輸出至ー個或多個輸出設(shè)備1544。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,控制系統(tǒng)1540可以是防抱死制動系統(tǒng)(ABS)、導(dǎo)航系統(tǒng)、遠(yuǎn)程信息處理(telematics)系統(tǒng)、車輛遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)、車道偏離系統(tǒng)、自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)、諸如立體聲、DVD、光盤之類的車輛娛樂系統(tǒng)等的一部分。還可預(yù)期其他實(shí)現(xiàn)方式。動カ總成控制系統(tǒng)1532可與以非易失性方式存儲數(shù)據(jù)的大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1546通信。大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1546可包括光和/或磁存儲設(shè)備,例如硬盤驅(qū)動器HDD和/或DVD。至少ー個HDD可具有圖6A所示的配置并且/或者至少ー個DVD可具有圖6B所示的配置。HDD可以是包括ー個或多個直徑小于約I. 8”的盤的小型HDD。動カ總成控制系統(tǒng)1532可被連接至存儲器1547,例如RAM、ROM、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器以及/或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置。動カ總成控制系統(tǒng)1532還可支持經(jīng)由WLAN網(wǎng)絡(luò)接ロ 1548與WLAN連接??刂葡到y(tǒng)1540還可包括大容量數(shù)據(jù)存儲裝置、存儲器和/或WLAN接ロ(均未示出)?,F(xiàn)在參考圖6E,本發(fā)明可實(shí)施為蜂窩電話1550中的MOS器件,蜂窩電話1550可包括蜂窩天線1551。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)蜂窩電話1550的信號處理和/或控制電路中的任意一個或兩者(這些電路在圖6E中被一般地標(biāo)識為1552)、WLAN接ロ以及/或者大容量數(shù)據(jù)存儲裝置。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,蜂窩電話1550包括麥克風(fēng)1556、諸如揚(yáng)聲器和/或音頻輸出插ロ之類的音頻輸出1558、顯示器 1560以及/或者諸如鍵盤、點(diǎn)選設(shè)備、話音啟動和/或其他輸入設(shè)備之類的輸入設(shè)備1562。信號處理和/或控制電路1552以及/或者蜂窩電話1550中的其他電路(未示出)可處理數(shù)據(jù)、執(zhí)行編碼和/或加密、執(zhí)行計(jì)算、格式化數(shù)據(jù)并且/或者執(zhí)行其他蜂窩電話功能。蜂窩電話1550可與諸如光和/或磁存儲設(shè)備之類的以非易失性方式存儲數(shù)據(jù)的大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1564通信,其中光和/或磁存儲設(shè)備例如硬盤驅(qū)動器HDD和/或DVD。至少ー個HDD可具有圖6A所示的配置并且/或者至少ー個DVD可具有圖6B所示的配置。HDD可以是包括ー個或多個直徑小于約I. 8”的盤的小型HDD。蜂窩電話1550可被連接至存儲器1566,例如RAM、ROM、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器以及/或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置。蜂窩電話1550還可支持經(jīng)由WLAN網(wǎng)絡(luò)接ロ 1568與WLAN連接?,F(xiàn)在參考圖6F,本發(fā)明可實(shí)施為機(jī)頂盒1580中的MOS器件。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒1580的信號處理和/或控制電路中的任意一個或兩者(這些電路在圖6F中被一般地標(biāo)識為1584)、WLAN接ロ以及/或者大容量數(shù)據(jù)存儲裝置。機(jī)頂盒1580接收來自諸如寬帶源之類的源的信號,并且輸出適用于諸如電視和/或監(jiān)視器和/或其他視頻和/或音頻輸出設(shè)備之類的顯示器1588的標(biāo)準(zhǔn)和/或高清晰度音頻/視頻信號。信號處理和/或控制電路1584以及/或者機(jī)頂盒1580的其他電路(未示出)可處理數(shù)據(jù)、執(zhí)行編碼和/或加密、執(zhí)行計(jì)算、格式化數(shù)據(jù)并且/或者執(zhí)行任何其他機(jī)頂盒功能。機(jī)頂盒1580可與以非易失性方式存儲數(shù)據(jù)的大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1590通信。大容量數(shù)據(jù)存儲裝置1590可包括光和/或磁存儲設(shè)備,例如硬盤驅(qū)動器HDD和/或DVD。至少ー個HDD可具有圖6A所示的配置并且/或者至少ー個DVD可具有圖6B所示的配置。HDD可以是包括ー個或多個直徑小于約I. 8”的盤的小型HDD。機(jī)頂盒1580可被連接至存儲器1594,例如RAM、R0M、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器以及/或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置。機(jī)頂盒1580還可支持經(jīng)由WLAN網(wǎng)絡(luò)接ロ 1596與WLAN連接。現(xiàn)在參考圖6G,本發(fā)明可實(shí)施為媒體播放器600中的MOS器件。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)媒體播放器600的信號處理和/或控制電路中的任意一個或兩者(這些電路在圖6G中被一般地標(biāo)識為604)、WLAN接ロ以及/或者大容量數(shù)據(jù)存儲裝置。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,媒體播放器600包括顯示器607以及/或者諸如鍵盤、觸摸板等之類的用戶輸入608。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,媒體播放器600可使用圖形用戶界面(GUI),圖形用戶界面(GUI) —般經(jīng)由顯示器607和/或用戶輸入608來使用選單、下拉選單、圖標(biāo)和/或點(diǎn)選界面。媒體播放器600還包括諸如揚(yáng)聲器和/或音頻輸出插ロ之類的音頻輸出609。信號處理和/或控制電路604以及/或者媒體播放器600的其他電路(未示出)可處理數(shù)據(jù)、執(zhí)行編碼和/或加密、執(zhí)行計(jì)算、格式化數(shù)據(jù)并且/或者執(zhí)行任何其他媒體播放器功能。媒體播放器600可與以非易失性方式存儲諸如壓縮的音頻和/或視頻內(nèi)容之類的數(shù)據(jù)的大容量數(shù)據(jù)存儲裝置610通信。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,壓縮的音頻文件包括符合MP3格式或其他合適的壓縮音頻和/或視頻格式的文件。大容量數(shù)據(jù)存儲裝置可包括光和/或磁存儲設(shè)備,例如硬盤驅(qū)動器HDD和/或DVD。至少ー個HDD可具有圖6A所示的配置并且/或者至少ー個DVD可具有圖6B所示的配置。HDD可以是包括ー個或多個直徑小于約I. 8”的盤的小型HDD。媒體播放器600可被連接至存儲器614,例如RAM、ROM、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器以及/或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置。媒體播放器600還可支持經(jīng)由WLAN網(wǎng)絡(luò)接ロ 616與WLAN連接。還可預(yù)期除上述那些實(shí)現(xiàn)方式以外的其他實(shí)現(xiàn)方式。參考圖6H,本發(fā)明可實(shí)施為IP電話(VoIP)電話620中的MOS器件,VoIP電話620可包括天線621。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)VoIP電話623的信號處理和/或控制電路中的任意ー個或兩者(這些電路在圖6H中被一般地標(biāo)識為622)、無線接ロ以及/或者大容量數(shù)據(jù)存儲裝置。在一些實(shí)現(xiàn)方式中,VoIP電話620部分地包括麥克風(fēng)624、諸如揚(yáng)聲器和/或音頻輸出插ロ之類的音頻輸出625、顯示監(jiān)視器626、諸如鍵盤、點(diǎn)選設(shè)備、話音啟動和/或其他輸入設(shè)備之類的輸入設(shè)備627以及無線保真(Wi-Fi)通信模塊628。信號處理和/或控制電路622以及/或者VoIP電話620中的其他電路(未示出)可處理數(shù)據(jù)、執(zhí)行編碼和/或加密、執(zhí)行計(jì)算、格式化數(shù)據(jù)并且/或者執(zhí)行其他VoIP電話功能。VoIP電話620可與諸如光和/或磁存儲設(shè)備之類的以非易失性方式存儲數(shù)據(jù)的大容量數(shù)據(jù)存儲裝置623通信,其中光和/或磁存儲設(shè)備例如硬盤驅(qū)動器HDD和/或DVD。至少ー個HDD可具有圖6A所示的配置并且/或者至少ー個DVD可具有圖6B所示的配置。HDD可以是包括ー個或多個直徑小于約I. 8”的盤的小型HDD。VoIP電話620可被連接至存儲器629,存儲器629可以是RAM、ROM、諸如閃存之類的低等待時間的非易失性存儲器以及 /或者其他合適的電子數(shù)據(jù)存儲裝置。VoIP電話620被配置為經(jīng)由Wi-Fi通信模塊628建立與VoIP網(wǎng)絡(luò)(未示出)的通信鏈路。以上就具體的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,并且在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可由相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行各種改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種在襯底上形成的金屬氧化物半導(dǎo)體MOS器件,包括 漏極區(qū),其中所述漏極區(qū)具有(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的形狀; 柵極區(qū),所述柵極區(qū)圍繞所述漏極區(qū),并且以閉環(huán)形式形成在所述漏極區(qū)周圍,其中所述柵極區(qū)具有與(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的漏極區(qū)的形狀相對應(yīng)的形狀; 多個源極區(qū),所述多個源極區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS器件的外圍,其中所述多個源極區(qū)中的每個源極區(qū)具有矩形的形狀;以及 多個體區(qū),所述多個體區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS器件的拐角處,其中所述體區(qū)分隔所述源極區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的MOS器件,還包括多個區(qū)域,其中所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域位于相應(yīng)的源極區(qū)和相應(yīng)的體區(qū)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MOS器件,其中所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域包括電耦合到所述柵極區(qū)的柵極觸點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的MOS器件,其中溝道區(qū)被形成在所述柵極區(qū)之下。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的MOS器件,其中所述溝道區(qū)被配置為使得電流從每個源極區(qū)流向所述漏極區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的MOS器件,其中所述MOS器件是晶體管。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的MOS器件,其中 所述襯底是硅襯底;并且 所述柵極區(qū)包括多晶硅。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的MOS器件,其中所述MOS器件是正方形DMOS(SQDMOS)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的MOS器件,其中 所述漏極區(qū)包括漏極觸點(diǎn),并且所述源極區(qū)中的至少一個包括源極觸點(diǎn);并且 所述漏極區(qū)觸點(diǎn)和所述柵極區(qū)之間的距離大于所述源極區(qū)觸點(diǎn)和所述柵極區(qū)之間的距離。
10.一種金屬氧化物半導(dǎo)體MOS器件,所述MOS器件包括在襯底上以陣列形式形成的多個MOS晶體管單元,每個MOS晶體管單元包括 漏極區(qū),其中所述漏極區(qū)具有(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的形狀; 柵極區(qū),所述柵極區(qū)圍繞所述漏極區(qū),并且以閉環(huán)形式形成在所述漏極區(qū)周圍,其中所述柵極區(qū)具有與(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的漏極區(qū)的形狀相對應(yīng)的形狀; 多個源極區(qū),所述多個源極區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS晶體管單元的外圍,其中所述多個源極區(qū)中的每個源極區(qū)具有矩形的形狀;以及 多個體區(qū),所述多個體區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS晶體管單元的拐角處,其中所述體區(qū)分隔所述源極區(qū), 其中所述源極區(qū)與相鄰MOS晶體管單元的相應(yīng)源極區(qū)重疊。
11.一種用于在襯底上形成金屬氧化物半導(dǎo)體MOS器件的方法,包括 形成漏極區(qū),其中所述漏極區(qū)具有(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的形狀; 形成圍繞所述漏極區(qū)的柵極區(qū),其中所述柵極區(qū)以閉環(huán)形式形成在所述漏極區(qū)周圍,并且其中所述柵極區(qū)具有與(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的漏極區(qū)的形狀相對應(yīng)的形狀;形成多個源極區(qū),所述多個源極區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS器件的外圍,其中所述多個源極區(qū)中的每個源極區(qū)具有矩形的形狀;以及 形成多個體區(qū),所述多個體區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS器件的拐角處,其中所述體區(qū)分隔所述源極區(qū)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括形成多個區(qū)域,其中所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域位于相應(yīng)的源極區(qū)和相應(yīng)的體區(qū)之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域包括電耦合到所述柵極區(qū)的柵極觸點(diǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括形成位于所述柵極區(qū)之下的溝道區(qū)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述溝道區(qū)被配置為使得電流從每個源極區(qū)流向所述漏極區(qū)。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述MOS器件是晶體管。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述襯底是硅襯底,并且所述柵極區(qū)包括多晶硅。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述MOS器件是正方形DMOS(SQDMOS)。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中 所述漏極區(qū)包括漏極觸點(diǎn),并且所述源極區(qū)中的至少一個包括源極觸點(diǎn);并且 所述漏極區(qū)觸點(diǎn)和所述柵極區(qū)之間的距離大于所述源極區(qū)觸點(diǎn)和所述柵極區(qū)之間的距離。
20.一種用于在襯底上形成金屬氧化物半導(dǎo)體MOS器件的方法,包括 在所述襯底上形成MOS晶體管單元,其中每個MOS晶體管單元是通過以下方式形成的 形成漏極區(qū),其中所述漏極區(qū)具有(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的形狀; 形成圍繞所述漏極區(qū)的柵極區(qū),其中所述柵極區(qū)以閉環(huán)形式形成在所述漏極區(qū)周圍,并且其中所述柵極區(qū)具有與(i)矩形或者(ii)正方形中的一者的漏極區(qū)的形狀相對應(yīng)的形狀; 形成多個源極區(qū),所述多個源極區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS晶體管單元的外圍,其中所述多個源極區(qū)中的每個源極區(qū)具有矩形的形狀;以及 形成多個體區(qū),所述多個體區(qū)被布置在所述柵極區(qū)周圍并且位于所述MOS晶體管單元的拐角處,其中所述體區(qū)分隔所述源極區(qū), 其中所述源極區(qū)與相鄰MOS晶體管單元的相應(yīng)源極區(qū)重疊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有低導(dǎo)通電阻的MOS器件的幾何圖形。公開了一種在襯底上形成的金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)器件以及一種用于形成該MOS器件的方法。MOS器件包括漏極區(qū);圍繞漏極區(qū)的柵極區(qū);源極區(qū),這些源極區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍并且與漏極區(qū)相對;以及體區(qū),這些體區(qū)被布置在柵極區(qū)周圍并且分隔源極區(qū)。柵極區(qū)被形成為環(huán)繞在漏極區(qū)的周圍。以此方式,降低了MOS器件的導(dǎo)通電阻(Ron),而不增加MOS器件的面積。
文檔編號H01L29/78GK102709285SQ201210147239
公開日2012年10月3日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者塞哈特·蘇塔迪嘉, 拉維尚卡爾·克里沙姆爾斯 申請人:馬維爾國際貿(mào)易有限公司