具有第IVA族离子注入的MOSFET的结构与制造方法技术

本发明专利技术揭露一种具有第IVA族离子注入的MOSFET的结构与制造方法，第IVA族离子注入层设置于基极之中，且第IVA族离子注入层接近于该栅极氧化层与该基极的交界面；其中，第IVA族离子注入层用来改变结构的一通道的性质。本发明专利技术提出的第IVA族离子注入的金属氧化物半导体场效应晶体管的结构与制造方法可用来改善栅极氧化层品质，提升场效电子迁移率。

【技术实现步骤摘要】
具有第IVA族离子注入的MOSFET的结构与制造方法
本专利技术是关于一种具有第IVA族离子注入的金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor，MOSFET)的结构与制造方法，尤指一种栅极氧化层进行氧化前利用第IVA族离子注入(implant)改善4H-SiC氧化的结构与制造方法。
技术介绍
在先前技术中，碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管的场效电子迁移率过低(5～10cm2/V·s)一直是碳化硅器件最大的缺点，近年来已经发展出使用氧化后一氧化氮热退火可以让电子迁移率有效提升至约30cm2/V·s。澳洲格里菲斯大学的Hui-fengLi于1997年提出在6H-SiC金属氧化物半导体电容(MOSC)在氧化工艺后经过一氧化氮(NO)与氧化亚氮(N2O)环境下的快速加热工艺(Rapidthermalprocess,RTP)，实验发现经过NORTP工艺的MOSC测量到的交界面缺陷密度(Interfacetrapdensity,Dit)比一般工艺测量到的结果还低。...

【技术保护点】
1.一种具有第IVA族离子注入的MOSFET的结构，其特征在于，包含：/n一基极；/n一栅极电极，该栅极电极与该基极之间具有一栅极氧化层；以及/n一第IVA族离子注入层，设置于该基极之中，且该第IVA族离子注入层接近于该栅极氧化层与该基极的交界面；/n其中，该第IVA族离子注入层用来改变该结构的一通道的性质。/n

【技术特征摘要】
20180725 TW 1071256451.一种具有第IVA族离子注入的MOSFET的结构，其特征在于，包含：
一基极；
一栅极电极，该栅极电极与该基极之间具有一栅极氧化层；以及
一第IVA族离子注入层，设置于该基极之中，且该第IVA族离子注入层接近于该栅极氧化层与该基极的交界面；
其中，该第IVA族离子注入层用来改变该结构的一通道的性质。


2.如权利要求1所述的结构，其特征在于，该通道的性质包含一通道电子迁移率及一阈值电压。


3.如权利要求2所述的结构，其特征在于，该第IVA族离子注入层用来增加该基极的键结。


4.如权利要求3所述的结构，其特征在于，该第IVA族离子注入层为一硅离子注入层。


5.如权利要求4所述的结构，其特征在于，该硅离子注入层不设置于该栅极氧化层。


6.如权利要求5所述的结构，其特征在于，该结构更包含：
一源极层，设置于该基极的上表面；
一源极电极，设置于该源极层的上表面，并接触该栅极氧化层的一侧壁，且该源极电极覆盖部分该源极层；
一漏极层，设置于该基极的上表面；以及
一漏极电极，设置于该漏极层的上表面，并接触该栅极氧化层的另一侧壁，且该漏极电极覆盖部分该漏极层；
其中，该栅极氧化层覆盖部分该源极层、部分该漏极层以及部分该基极；该源极层与该漏极层为一第一型半导体材料；以及该基极为一第二型半导体材料；以及该硅离子注入层设置于该源极层与该漏极层的中，且该硅离子注入层接近于该源极层与该源极电极的交界面、该源极层与该栅极氧化层的交界面、该漏极层与该漏极电极的交界面、以及该漏极层与该栅极氧化层的交界面。


7.如权利要求5所述的结构，其特征在于，该结构更包含：
一源极层，设置于该基极的上表面，且部分该源极层被该基极包覆；
一源极电极，设置于该源极层的上表面，并接触该栅极氧化层的一侧壁，且该源极电极覆盖部分该源极层；
一漂移层，设置并接触于该栅极氧化层的下表面并包覆该基极；
一基...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智方，江政毅，王胜弘，洪嘉庆，
申请(专利权)人：黄智方，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71