[发明专利]包含具有邻近于晶体管沟道的能量势垒的晶体管的半导体装置结构及相关联方法

权利要求书

1.一种半导体装置，其包括：

基底衬底；

形成在所述基底衬底上的能量势垒；及

形成在所述基底衬底上方的至少一个晶体管，所述至少一个晶体管包含包括位于邻近于所述能量势垒处的沟道的半导体材料，所述沟道与所述能量势垒之间的界面防止存储电荷载流子从所述沟道泄漏。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述能量势垒包括所述基底衬底上的外延膜。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中：

所述沟道的所述半导体材料包括p型半导体材料；且

所述沟道与所述能量势垒之间的所述界面防止包括空穴的存储电荷载流子泄漏出所述沟道。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，其中邻近于所述能量势垒的所述半导体材料包含所述沟道、源极及漏极。

5.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述至少一个晶体管包含：

鳍片，其包含：

包括所述能量势垒的基底；

包括邻近于所述能量势垒的所述半导体材料的顶部；

栅极电介质，其涂布所述鳍片的至少一部分；及

栅极电极，其位于所述栅极电介质上。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中底切区域沿所述鳍片的所述基底的至少一个侧延伸。

7.根据权利要求6所述的半导体装置，其进一步包括：

位于所述底切区域内的电介质材料。

8.根据权利要求1到7中任一权利要求所述的半导体装置，其中所述能量势垒具有低于所述沟道的材料的电荷载流子本征浓度。

9.根据权利要求8所述的半导体装置，其中所述能量势垒中的电荷载流子本征浓度为所述沟道的所述材料中的电荷载流子本征浓度的约10^-16。

10.根据权利要求8所述的半导体装置，其中所述能量势垒包括碳化硅。

11.根据权利要求8所述的半导体装置，其中所述能量势垒包括碳酸硅。

12.根据权利要求11所述的半导体装置，其中所述碳酸硅包含高达约1.4％的碳原子。

13.一种用于制作根据权利要求1到12中任一权利要求所述的半导体装置的方法，其包括：

在基底衬底上形成能量势垒；

在所述能量势垒上形成晶体管的沟道；及

制作所述晶体管的剩余部分。

14.一种用于增加电荷存储于根据权利要求1到12中任一权利要求所述的晶体管的沟道内的持续时间的方法，其包括：

邻近于晶体管的沟道形成能量势垒；及

向所述沟道施加电荷。

15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括：

存取由所述沟道存储的所述电荷。