Abstract
本文旨在結合雙載子積體電路及金氧半矽閘場效電晶體積體電路之技術,研製一種新型靜態隨意出入記憶細胞,稱為藍達雙載子金氧半細胞。該細胞之雙穩態元件係由藍達晶體及兩個複電阻組成,可工作在高於20億歐姆之高阻值,低於奈瓦之功率消耗,小於1 伏之電壓供應以及大複電阻誤差之狀況。細胞的讀寫方式乃利用二極體耦合出入原理稍加變化而成,其出入細胞的管道由一二極體及閘洩極短路的金氧半矽閘場效電晶體組成。根據電腦程式模擬的結果可知,細胞讀寫資料可在10奈秒內完成,故速度性能良好。新型細胞之製造技術係結合完全離子值入式雙載子積體電路技術及具有複晶矽電阻之矽閘金氧半積體電路技術,此兩種技術個別皆已發展良好,整個製程中共需九套罩幕。若以單層金屬、單層複晶矽膜之技術及5 微米之設計法則設計,則細胞面積為二千八百八十七點五平方微米。若使用更小之寬度,配合雙層金屬、雙層複智矽膜之技術,則可得到更小之面積。為了做領先之探討,測試用元件已先行在實驗室製造完成,並用以組成一個細胞。對此細胞做動態測試,已完全印證了細胞的讀寫動作。由於新型細胞具有低功率消秏,高密度、高速率及可配合之製程吾人覺得此細胞足以做為超大型積體電路之靜態記憶細胞,頗具有發展潛力。