He estado golpeando mi cabeza contra la pared con esta pregunta durante horas. Hay muchos ejemplos de estructuras de puerta T y puerta H que he encontrado, pero no puedo, por mi vida, averiguar por qué la puerta tiene la forma que tiene. Lo mejor que puedo entender, la puerta se usa como una especie de máscara para evitar el contacto entre la fuente, el drenaje y el cuerpo. ¿Es correcto o hay algún propósito operacional al que sirve?
Aunque soy un diseñador de circuitos integrados y puertas de dibujo todo el tiempo (está bien, a veces) no tengo experiencia con los procesos SOI (Silicon on Insulator), así que me baso ;-)
Para hacer un transistor en un proceso SOI, primero depositan un silicio de capa P en el aislador. Luego se deben formar 3 áreas diferentes, el drenaje y la compuerta (ambos N +) y el contacto del sustrato (P +), que es la conexión a granel a la capa P. El óxido de la puerta se utiliza para separar las 3 áreas. ¿Cómo puedes hacer 3 áreas separadas en el área rectangular P? Al hacer un área de puerta en forma de T para separar el 3. Ver figura 14.8, estructura T (gracias a RespawnedFluff por encontrar eso).
Esto funciona bien si necesita una compuerta estrecha, entonces la distancia desde cualquier punto debajo de la compuerta al área masiva de P + es relativamente corta. La mayoría de los transistores tendrán puertas estrechas para mantenerlos pequeños y rápidos.
A veces, un diseño necesita un transistor con una compuerta más ancha, esto se necesita principalmente en circuitos analógicos para obtener una mejor correspondencia de transistores y / o para corrientes muy pequeñas. En ese caso, si se utilizara el diseño en forma de T, algunos puntos debajo de la puerta podrían estar muy lejos del área de volumen de P + y causar algunos efectos no deseados. El hecho de que el área debajo de la compuerta esté ligeramente dopada, lo que la hace alta en resistencia, no ayuda. Luego, el diseño de tipo H puede ayudar, básicamente agrega una segunda área de volumen P + en el otro lado del transistor.
Como mencioné en el comentario, de hecho, la puerta se usa para separar las diferentes áreas del transistor. Hacer la puerta se puede hacer con bastante precisión. La fabricación de las áreas P + y N + se realiza mediante la implantación, que es menos precisa. Al hacer primero la compuerta y luego implantarla, cualquier ión de impantación "mal disparado" termina en la compuerta, lo que ayuda a que sea más conductivo (lo que es bueno).
Al menos esto es lo que puedo hacer de él. Si alguien con más experiencia en SOI puede confirmar / corregir mi historia, comente.