半导体器件制造技术

一种半导体器件，所述半导体器件包括半导体衬底，位于半导体衬底上的栅极介电层、位于栅极介电层上的栅极，以及半导体衬底内位于栅极沟道层两侧的源极和漏极。本发明专利技术半导体器件的特征在于衬底上的栅极沟道层与两侧的源极和漏极的主要带电离子为相同型态，无需经由转换成反型离子而形成导电层。利用栅极沟道层半导体衬底上掺杂离子浓度与源极和漏极掺杂离子浓度的差异，源／漏极在外加横向电压的作用下，栅极沟道的电子或空穴束缚于不导电的状态。在纵向外加电场的影响下而处于自由移动状态，电子迁移率随横向电场而极快加速，以控制源极和漏极之间的电导率。本发明专利技术半导体器件可以提供更快速，供电压更低，与密度更高的半导体元件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种金属氧化物半导体(MOS)器件的基础结构与运作原则。
技术介绍
传统的MOS半导体器件结构，栅极沟道层的掺杂物与两侧的源极和 漏极的掺杂物为不同型的带电离子型态，可参考Handbook of Semiconductor Manufacturing Technology, Edited by Yoshio Nishi and Robert Doering, publisher Marcel Dekker， Inc. in 2000. Chapter 5, by Robert B. Simonton， Walter Class, Yuri Erokhin, Michael Mack， and Leonard Rubin。图l是现有技术半导体器件的结构示意图。如图l所示的半导体器 件100，半导体村底101上依次形成有隔离浅沟槽102, P阱103与N阱104。 在P阱103内，依次形成NMOS元件；所述NMOS元件包括栅极沟道层105， 介电层106和栅极107,源极与漏极的轻掺杂区108，源极与漏极的袋掺杂 区109，以及栅极107两侧的间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括半导体衬底，位于半导体衬底上的栅极介电层、位于栅极介电层上的栅极，和半导体衬底内位于栅极沟道层与介电层两侧的源极和漏极，其特征在于：所述衬底上的栅极沟道层与两侧的源极和漏极中的主要带电离子为相同型态。

【技术特征摘要】
1、一种半导体器件，包括半导体衬底，位于半导体衬底上的栅极介电层、位于栅极介电层上的栅极，和半导体衬底内位于栅极沟道层与介电层两侧的源极和漏极，其特征在于所述衬底上的栅极沟道层与两侧的源极和漏极中的主要带电离子为相同型态。2、 根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于所述半导体 衬底为硅、或四价元素物质、或三价与五价元素的混合物。3、 根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于所述栅极沟 道层中包含有三价离子掺杂物，所述掺杂物为硼、氟化硼、镓、铟、铊、 或铝之中的任意一种或者多种。4、 根据权利要求3所述的半导体器件，其特征在于所述栅极沟 道层中离子掺杂物的浓度为1E14到2E16/cm3。5、 根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于所述源极和 漏极中包含有三价离子掺杂物，所述掺杂物为硼、氟化硼、镓、铟、铊、 或铝之中的任意一种或者多种。6、 根据权利要求5所述的半导体器件，其特征在于所述源极和 漏极中离子掺杂物的浓度为2E18到2E21/cm3。7、 根据权利要求3所述的半导体器件，其特征在于所述栅极沟 道层中离子掺杂物的浓度为1E15到2E17/cm3。8、 根据权利要求5所述的半导体器件，其特征在于所述源极和 漏极中离子掺杂物的浓度为1E19到4E21/cm3。9、 一种半导体器件，包括半导体衬底，位于半导体衬底上的第一 N型阱和第二 N型阱，所述第一 N型阱和第二 N型阱分别具有栅极沟 道层、栅极介电层、位于栅极介电层上的栅极和位于栅极介电层上的栅 极两侧的间隙壁，以及半导体衬底内位于栅极沟道层与介电层两侧的源 极和漏极，沿源极、漏极和栅极表面延伸的连接界面层，其特征在于 所述衬底上的栅极沟道层与两侧的源极和漏极中的主要带电离子为相 同型态。10、 根据权利要求9所述的半导体器件，其特征在于所述半导体 衬底为硅、或四价元素物质、或三价与五价元素的混合物。11、 根据权利要求9所述的半导体器件，其特征在于所述N型阱 中包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王津洲，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]