[发明专利]硅基低漏电流四悬臂梁可动栅MOS管的RS触发器

摘要

本发明的硅基低漏电流四悬臂梁可动栅MOS管的RS触发器由一个四悬臂梁可动栅NMOS管和两个电阻构成，该四悬臂梁可动栅NMOS管由源极，漏极，栅极组成，形成漏极‑源极‑漏极的结构，在源极和两个漏极之间分别有两个悬臂梁栅，源极左侧的两个悬臂梁栅的悬浮端之间留有一缝隙，两个悬浮端紧密相连的悬臂梁栅的位置关于该MOS管漏‑源‑漏方向对称，同样地，源极右侧的两个悬臂梁栅也是如此。在该触发器的源极左侧和右侧各有一个悬臂梁栅作为该RS触发器的输入端R和S，输出端在源极右侧的漏极和电阻之间输出，当该RS触发器工作时，当NMOS管处于关断时其悬臂梁栅就处于悬浮态，降低了栅极漏电流，从而降低了电路的功耗。

主权项

一种硅基低漏电流四悬臂梁可动栅NMOS管的RS触发器，其特征是该RS触发器由一个四悬臂梁可动栅NMOS管(1)、两个电阻(2)和电源组成，该硅基低漏电流四悬臂梁可动栅NMOS管(1)制作在P型Si衬底(3)上，该四悬臂梁可动栅NMOS管(1)含有源极，漏极，栅极，形成漏极‑源极‑漏极的结构，在源极(10)和两个漏极(11)之间分别有两个用Al制作的悬臂梁栅(6)，悬臂梁栅(6)不是附在氧化层上，而是依靠锚区(7)的支撑悬浮在二氧化硅层(5)的上方，悬臂梁栅(6)的下拉电压设计得与该NMOS管的阈值电压相等，只有当四悬臂梁可动栅NMOS管(1)的悬臂梁栅(6)上所加的电压大于NMOS管的阈值电压时，其悬臂梁栅(6)才能下拉并接触二氧化硅层(5)从而使悬臂梁栅NMOS管导通，当所加电压小于NMOS管的阈值电压时悬臂梁栅就不能下拉，在该RS触发器工作时，当四悬臂梁可动栅NMOS管(1)处于关断时其悬臂梁栅(6)就处于悬浮态，降低了栅极漏电流，从而降低了电路的功耗，源极(10)左侧两个悬臂梁栅(6)的悬浮端之间留有一缝隙以保证两个悬臂梁栅(6)下拉时互不干扰,两个悬臂梁栅(6)的位置关于该NMOS管漏‑源‑漏方向对称，同样地，源极(10)右侧的两个悬臂梁栅(6)也是如此；该四悬臂梁可动栅NMOS管(1)的悬臂梁栅(6)的锚区(7)用多晶硅制作在二氧化硅层(5)上，悬臂梁栅(6)下方设计有下拉电极板(8)，下拉电极板(8)接地，下拉电极板(8)在悬臂梁栅(6)下的部分被二氧化硅层(5)覆盖，该四悬臂梁可动栅NMOS管(1)的N+有源区源极(10)接地，四悬臂梁可动栅NMOS管(1)的两个漏极(11)分别通过电阻(2)与电源VCC相连，源极(10)和漏极(11)分别通过通孔(9)与引线(4)连接，引线(4)用Al制作；在该RS触发器的源极(10)左侧和右侧各有一个悬臂梁栅(6)作为该RS触发器的输入端S和R，源极(10)左侧另外的一个悬臂梁栅(6)通过引线(4)与右侧的漏极(11)相连，同样地，源极右侧另外一个悬臂梁栅(6)通过引线与左侧的漏极(11)相连，形成对称的结构，输出端Q在源极右侧的漏极(11)和电阻(2)之间输出，输出端在源极左侧的漏极(11)和电阻(2)之间输出，为了保证当该NMOS管导通时由电阻分压得出输出为低电平，电阻(2)的阻值远大于该NMOS管导通的阻抗。