,對(duì)于新的虛柵極而言,相反類(lèi)型的柵極掩模(在CMOS中使用的柵極掩模)被用于放置虛柵極。測(cè)試顯示,通過(guò)使虛柵極的功函數(shù)相反,實(shí)現(xiàn)了可接受的隔離水平,同時(shí)仍保留了使用連續(xù)有源區(qū)方案來(lái)形成CMOS器件的能力。也即,在此示例中,提供了 10ρΑ/μπι范圍中的隔離。在導(dǎo)通(ON)狀態(tài)下可用的電流也因面積被保留用于創(chuàng)建應(yīng)力源元件的事實(shí)而增加,這增加了 FET內(nèi)的電流機(jī)制的迀移率。使用與改進(jìn)的隔離相耦合的連續(xù)有源區(qū)方案允許進(jìn)一步的小型化以及更大的設(shè)計(jì)靈活度。
[0039]在此方面,在圖5中提供了采用具有相反功函數(shù)的虛柵極的CMOS器件90的第一示例性實(shí)施例。如所解說(shuō)的,CMOS器件90通過(guò)連續(xù)有源區(qū)方案形成。具體而言,CMOS器件90 包括 nMOS FET 92A、92B (合稱(chēng) 92),以及 pMOS FET 94A、94B (合稱(chēng) 94)。nMOS FET 92 通過(guò)STI 96與pMOS FET 94分隔開(kāi)。正如圖4的CMOS器件70,nMOS FET 92A沒(méi)有通過(guò)STI96與nMOS FET 92B分隔開(kāi)。相反,nMOS FET 92A和nMOS FET 92B由連續(xù)有源區(qū)形成并且僅通過(guò)虛柵極98分隔開(kāi)。虛柵極98具有ρ型金屬功函數(shù),并因此具有與使用該虛柵極的MOS器件相反的功函數(shù)。換言之,虛柵極98具有相反功函數(shù)。類(lèi)似地,pMOS FET 94A沒(méi)有通過(guò)STI 96與pMOS FET 94B分隔開(kāi)。相反,pMOS FET 94A和pMOS FET 94B由連續(xù)有源區(qū)形成并且僅通過(guò)虛柵極100分隔開(kāi)。虛柵極100具有η型金屬功函數(shù),并因此具有與使用該虛柵極的MOS器件相反的功函數(shù)。換言之,虛柵極100具有相反功函數(shù)。盡管沒(méi)有示出,但是應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),虛柵極98、100中的每一者被置于類(lèi)似于柵極電介質(zhì)28、40的柵極電介質(zhì)上。在示例性實(shí)施例中,CMOS器件90的柵極電介質(zhì)具有高介電常數(shù)(k)。在示例性實(shí)施例中,k高于十八(18),并且在進(jìn)一步示例性實(shí)施例中,k在約二十到二十五之間(20-25)。
[0040]繼續(xù)參考圖5,在示例性實(shí)施例中,虛柵極98連接至Vss而虛柵極100耦合至Vdd。如所述的,相反的功函數(shù)提供了可接受的隔離水平,同時(shí)保留了制造商在CMOS器件90的制造中使用連續(xù)有源區(qū)方案的能力。通過(guò)將源極布置成靠近虛柵極98、100,可以進(jìn)一步減小隔離泄漏。
[0041]盡管圖5解說(shuō)了具有nMOS FET 92和pMOS FET 94兩者的CMOS器件90,但是應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),本公開(kāi)的概念可以被納入到僅包含nMOS器件和/或僅包含pMOS器件的MOS器件中。
[0042]還要注意,在虛柵極98、100下方不存在隔離注入?yún)^(qū)劃。現(xiàn)有技術(shù)(尤其是諸如多晶柵極技術(shù))將在虛柵極下面使用這種隔離注入?yún)^(qū)劃(即,注入有特定摻雜類(lèi)型的區(qū)劃)以改進(jìn)虛柵極所提供的隔離。這種隔離注入?yún)^(qū)劃增加了隔離尺寸,但是一般并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)相同水平的隔離。在圖6中提供了 nMOS器件92的橫截面視圖,其在虛柵極98下面具有不存在隔離注入?yún)^(qū)劃的區(qū)劃102。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì),pMOS器件94在虛柵極100之下也不存在隔離注入?yún)^(qū)劃。
[0043]圖5的CMOS器件90具有很好理解的基本平面的配置,但是本公開(kāi)的概念不受此限制且可以擴(kuò)展到FinFET設(shè)計(jì)。圖7A和7B解說(shuō)了 FinFET中相反金屬虛柵極的兩個(gè)版本。具體而言,圖7A解說(shuō)了具有有源區(qū)106的FinFET nMOS器件104,鰭108連同柵極IlOG被垂直地置于該有源區(qū)106上。FinFET nMOS器件104進(jìn)一步包括源極110S和漏極110D。在FinFET nMOS器件104中,有源器件柵極的功函數(shù)是η型金屬而對(duì)應(yīng)的虛柵極112具有ρ型金屬功函數(shù)。通過(guò)將源極布置成靠近虛柵極112,可以進(jìn)一步減小隔離泄漏。
[0044]與圖7Α的FinFET nMOS器件104相反,在圖7B中解說(shuō)了 FinFET pMOS器件114。FinFET pMOS器件114包括有源區(qū)116和鰭118。同樣地,F(xiàn)inFET pMOS器件114包括漏極120D、源極120S和柵極120G。FinFET pMOS器件114的有源區(qū)116具有ρ型金屬功函數(shù),并且對(duì)應(yīng)的虛柵極122具有η型金屬功函數(shù)。通過(guò)將源極布置成靠近虛柵極122,可以進(jìn)一步減小隔離泄漏。
[0045]如果需要,nMOS器件104和pMOS器件114可以被組裝成CMOS器件。同樣,不存在注入隔離區(qū)劃以及高柵極電介質(zhì)允許甚至在越來(lái)越小的尺寸下提升速度。
[0046]根據(jù)本文中所公開(kāi)的各實(shí)施例的具有連續(xù)有源區(qū)的CMOS隔離方案可以被設(shè)在或集成到任何基于處理器的設(shè)備中。不作為限定的示例包括機(jī)頂盒、娛樂(lè)單元、導(dǎo)航設(shè)備、通信設(shè)備、固定位置數(shù)據(jù)單元、移動(dòng)位置數(shù)據(jù)單元、移動(dòng)電話(huà)、蜂窩電話(huà)、計(jì)算機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、電視機(jī)、調(diào)諧器、無(wú)線(xiàn)電、衛(wèi)星無(wú)線(xiàn)電、音樂(lè)播放器、數(shù)字音樂(lè)播放器、便攜式音樂(lè)播放器、數(shù)字視頻播放器、視頻播放器、數(shù)字視頻碟(DVD)播放器,以及便攜式數(shù)字視頻播放器。
[0047]在此方面,圖8解說(shuō)了可采用CMOS器件(諸如CMOS器件90或MOS器件92、94、104,114)的基于處理器的系統(tǒng)130的示例。在這一示例中,基于處理器的系統(tǒng)130包括一個(gè)或多個(gè)中央處理單元(CPU) 132,其各自包括一個(gè)或多個(gè)處理器134。(諸)CPU 132可具有耦合至(諸)處理器134以用于對(duì)臨時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速訪(fǎng)問(wèn)的高速緩存存儲(chǔ)器136。(諸)CPU 132被耦合到系統(tǒng)總線(xiàn)138,且可交互耦合基于處理器的系統(tǒng)130中所包括的諸主設(shè)備和從設(shè)備。如眾所周知的,(諸)CPU 132通過(guò)在系統(tǒng)總線(xiàn)138上交換地址、控制和數(shù)據(jù)信息來(lái)與這些其它設(shè)備通信。例如,(諸)CPU 132可將總線(xiàn)事務(wù)請(qǐng)求傳達(dá)到存儲(chǔ)器控制器140。盡管未在圖8中解說(shuō),但可提供多個(gè)系統(tǒng)總線(xiàn)138,其中每個(gè)系統(tǒng)總線(xiàn)138構(gòu)成不同的織構(gòu)。
[0048]其它設(shè)備可被連接到系統(tǒng)總線(xiàn)138。如圖8中所解說(shuō)的,作為示例,這些設(shè)備可包括存儲(chǔ)器系統(tǒng)142、一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備144、一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備146、一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備148,以及一個(gè)或多個(gè)顯示控制器150。(諸)輸入設(shè)備144可包括任何類(lèi)型的輸入設(shè)備,包括但不限于輸入鍵、開(kāi)關(guān)、語(yǔ)音處理器等。(諸)輸出設(shè)備146可包括任何類(lèi)型的輸出設(shè)備,包括但不限于音頻、視頻、其他視覺(jué)指示器等。(諸)網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備148可以是被配置成允許來(lái)往于網(wǎng)絡(luò)152的數(shù)據(jù)交換的任何設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)152可以是任何類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò),包括但不限于:有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、專(zhuān)用或公共網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)(LAN)、廣局域網(wǎng)(WLAN)和因特網(wǎng)。(諸)網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備148可被配置成支持所期望的任何類(lèi)型的通信協(xié)議。存儲(chǔ)器系統(tǒng)142可包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器單元154 (O-N)。
[0049](諸)CPU132還可被配置成通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)138訪(fǎng)問(wèn)(諸)顯示控制器150以控制發(fā)送給一個(gè)或多個(gè)顯示器156的信息。(諸)顯示控制器150經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)視頻處理器158向(諸)顯示器156發(fā)送要顯示的信息,視頻處理器158將要顯示的信息處理成適于(諸)顯示器156的格式。(諸)顯示器156可包括任何類(lèi)型的顯示器,包括但不限于:陰極射線(xiàn)管(CRT)、液晶顯示器(IXD)、等離子顯示器等。
[0050]本領(lǐng)域技術(shù)人員將進(jìn)一步領(lǐng)會(huì),結(jié)合本文所公開(kāi)的實(shí)施例描述的各種解說(shuō)性邏輯塊、模塊、電路和算法可被實(shí)現(xiàn)為電子硬件、存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中或另一計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中并由處理器或其它處理設(shè)備執(zhí)行的指令、或這兩者的組合。作為示例,本文描述的仲裁器、主控設(shè)備和被控設(shè)備可用在任何電路、硬件組件、集成電路(1C),或IC芯片中。本文所公開(kāi)的存儲(chǔ)器可以是任何類(lèi)型和大小的存儲(chǔ)器,且可被配置成存儲(chǔ)所需的任何類(lèi)型的信息。為清楚地說(shuō)明這一可互換性,以上已經(jīng)以其功能的形式一般地描述了各種解說(shuō)性組件、框、模塊、電路和步驟。此類(lèi)功能性如何被實(shí)現(xiàn)取決于施加在整體系統(tǒng)上的具體應(yīng)用、設(shè)計(jì)選擇和/或設(shè)計(jì)約束。技術(shù)人員可針對(duì)每種特定應(yīng)用以