【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新型的抗辐射绝缘衬底上硅(soi)鳍式场效应晶体管(finfet)器件，属于超大规模集成电路。
技术介绍
1、随着太空探索的逐渐深入，越来越多的集成电路工作在空间环境中。空间环境存在着各种高能粒子和射线，这些高能粒子和射线在入射电子元器件后，会产生单粒子效应，如单粒子翻转(single event upset)或单粒子瞬态(single event transient)等，从而造成电子元器件的逻辑状态和存储数据的改变甚至失效，严重影响航天器的安全和寿命。此外，电子元器件受到电子、x射线、γ射线等辐照后会产生总剂量效应，导致器件直流特性发生变化，如阈值电压漂移、关态泄漏电流增加等，导致集成电路功耗增加、性能降低甚至功能失效。随着集成电路技术的发展，finfet替代平面器件已成为先进纳米级超大规模集成电路技术中的主流器件。根据衬底的不同，finfet可以分为体硅finfet和soi finfet。soifinfet衬底中的埋氧层将有源区和衬底完全隔离，阻碍了衬底电荷的收集，具有天然的抗单粒子辐照优势。对于总剂量效应，soi finfet的主要敏感区为埋氧层，总剂量辐射在埋氧层中产生的陷阱电荷通过静电耦合效应引起器件阈值电压漂移、关态泄漏电流增大等。
技术实现思路
1、为提高soi finfet器件的抗总剂量辐射能力，本专利技术提出一种新型的抗辐射soifinfet器件结构。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种抗辐射soi finfet器件
4、进一步，所述漏端下方埋氧层的厚度与栅下方埋氧层厚度相同，或比栅下方埋氧层厚度薄，或比栅下方埋氧层厚度厚。
5、进一步，所述栅极下方埋氧层厚度为5～200nm，源端下方埋氧层厚度为5～10nm，漏端下方埋氧层厚度为5～200nm。
6、进一步，所述fin条的材料可以是si、ge、sige、iii-v族及二维材料等或它们的异质结构。
7、本专利技术设计了阶梯型埋氧层，在保持其抗单粒子辐照优势的同时，可提高其抗总剂量辐照能力。即对于soi finfet，总剂量辐照的主要敏感区为埋氧层。在本专利技术中，源极下方埋氧层较薄，栅极下方埋氧层较厚，使得埋氧层的总体积减小，能有效抑制总剂量效应。此外，采用该阶梯形埋氧层结构，埋氧层中二氧化硅的热导率较低，从而会导致自热效应的发生，自热效应会影响器件的性能及其可靠性，有利于减弱soi finfet的自热效应。
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1.一种抗辐射SOI FinFET器件，包括SOI衬底，在SOI衬底上具有Fin条结构，在Fin条结构顶部至下部包括栅极结构、栅氧化层和沟道区；源、漏位于沟道区两端，其特征在于，SOI衬底中的埋氧层划分为漏端下方埋氧层、栅极下方埋氧层和源端下方埋氧层，漏端下方埋氧层厚度与源端下方埋氧层的厚度之比为0.5～40之间，且栅极下方埋氧层的厚度比源极下方埋氧层的厚度大。
2.如权利要求1所述的抗辐射SOI FinFET器件，其特征在于，所述漏端下方埋氧层的厚度与栅下方埋氧层厚度相同。
3.如权利要求1所述的抗辐射SOI FinFET器件，其特征在于，所述漏端下方埋氧层的厚度比栅下方埋氧层厚度小。
4.如权利要求1所述的抗辐射SOI FinFET器件，其特征在于，所述漏端下方埋氧层的厚度比栅下方埋氧层厚度大。
5.如权利要求1-4所述的抗辐射SOI FinFET器件，其特征在于，所述栅极下方埋氧层厚度为5～200nm。
6.如权利要求1-4所述的抗辐射SOI FinFET器件，其特征在于，所述源端下方埋氧层厚度为5～10nm。p>
7.如权利要求1-4所述的抗辐射SOI FinFET器件，其特征在于，所述漏端下方埋氧层厚度为5～200nm。
8.如权利要求1所述的抗辐射SOIFinFET器件，其特征在于，所述Fin条的材料是Si、Ge、SiGe、III-V族及二维材料等或它们的异质结构。
...【技术特征摘要】
1.一种抗辐射soi finfet器件，包括soi衬底，在soi衬底上具有fin条结构，在fin条结构顶部至下部包括栅极结构、栅氧化层和沟道区；源、漏位于沟道区两端，其特征在于，soi衬底中的埋氧层划分为漏端下方埋氧层、栅极下方埋氧层和源端下方埋氧层，漏端下方埋氧层厚度与源端下方埋氧层的厚度之比为0.5～40之间，且栅极下方埋氧层的厚度比源极下方埋氧层的厚度大。
2.如权利要求1所述的抗辐射soi finfet器件，其特征在于，所述漏端下方埋氧层的厚度与栅下方埋氧层厚度相同。
3.如权利要求1所述的抗辐射soi finfet器件，其特征在于，所述漏端下方埋氧层的厚度比栅下方埋氧层厚度小。
4.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：安霞，郭伟，宛良臣，袁乔枫，王子豪，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：
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