一种含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件及其制备方法，所述器件包括衬底层、鳍部、浅沟槽隔离区、栅氧化层、沟槽金属电极和栅极，其中，浅沟槽隔离区设置在衬底层上表面，鳍部设置在浅沟槽隔离区上方中心区域且向下延伸至衬底层上表面，鳍部沿纵向方向包括位于两端的源极和漏极以及位于源极与漏极之间的导电沟道；鳍部的纵向方向两侧分别设置有一个沟槽金属电极，沟槽金属电极的侧面与鳍部相间隔且沟槽金属电极的下表面延伸至衬底层内部；栅氧化层覆盖在导电沟道的上表面和侧面；栅极覆盖在栅氧化层上表面和侧面。本发明专利技术通过在FinFET器件的衬底上制造两个沟槽电极，调控Fin下方的电场，解决了FinFET器件抗单粒子效应能力较弱的缺点。子效应能力较弱的缺点。子效应能力较弱的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件及其制备方法


[0001]本专利技术属于半导体器件
，具体涉及一种含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着航天科技的飞速发展，需要应用在各种空间辐照环境下的电子设备越来越多。目前，空间辐照环境作用于电子系统后引发的辐照效应已经成为航天器失效的重要原因。根据欧空局2011年发布的相关统计数据，其在轨运行的4颗同步卫星，50年间发生的故障总数中约有75％是由辐照效应引起的，而对于近地轨道运行的卫星，该比例更是高达90％。可见，辐照效应是航天器发生故障的主要诱因，深入开展空天应用集成电路抗辐照加固技术研究已经成为决定航天工程成败的重要因素。
[0003]单粒子效应(Single Event Effects，SEE)作为数字信号电路中比较关注的一种辐射效应，也成为了航天以及国防领域中的研究中的热点。单个高能粒子在进入半导体器件的敏感区域时，在其入射径迹上与器件相互作用而电离产生大量电荷，这些电荷被器件漏端收集从而诱发电流脉冲产生，从而导致器件逻辑状态改变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件，其特征在于，包括衬底层(1)、鳍部(2)、浅沟槽隔离区(3)、栅氧化层(4)、沟槽金属电极(5)和栅极(6)，其中，所述浅沟槽隔离区(3)设置在所述衬底层(1)的上表面，所述鳍部(2)设置在所述浅沟槽隔离区(3)上方中心区域且向下延伸至与所述衬底层(1)的上表面接触，所述鳍部(2)沿纵向方向包括位于两端的源极(21)和漏极(23)以及位于所述源极(21)与所述漏极(23)之间的导电沟道(22)；所述鳍部(2)的纵向方向两侧分别设置有一个沟槽金属电极(5)，所述沟槽金属电极(5)的侧面与所述鳍部(2)相间隔且所述沟槽金属电极(5)的下表面延伸至所述衬底层(1)内部；所述栅氧化层(4)覆盖在所述导电沟道(22)的上表面和侧面；所述栅极(6)覆盖在所述栅氧化层(4)的上表面和侧面。2.根据权利要求1所述的含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件，其特征在于，包括多个鳍部(2)，所述多个鳍部(2)平行设置在所述浅沟槽隔离区(3)的上表面中心区域且均向下延伸至与所述衬底层(1)的上表面接触。3.根据权利要求1所述的含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件，其特征在于，所述衬底层(1)采用Si材料，所述衬底层(1)掺杂磷离子或砷离子，掺杂浓度为1
×
10
16
cm
‑3～5
×
10
16
cm
‑3。4.根据权利要求1所述的含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件，其特征在于，所述浅沟槽隔离区(3)采用Si3N4材料，所述栅氧化层(4)采用HfO2材料。5.根据权利要求1所述的含沟槽电极的抗单粒子效应FinFET器件，其特征在于，所述鳍部(2)采用Si材料，其中，所述源极(21)和所述漏极(23)均为N型掺杂，掺杂浓度为1
×
10
19
cm
‑3～1
×
10
21
cm
‑3；所述导电沟道(22)为P型掺杂，掺杂浓度为1
×
10
17
cm
‑3～5
×
10
17
cm

【专利技术属性】
技术研发人员：张春福，郭云峰，张泽阳，张进成，郝跃，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：