一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管及其制备方法技术

技术编号:45089200 阅读:11 留言:0更新日期:2025-04-25 18:25
本发明专利技术属于半导体器件技术领域,具体涉及一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管及其制备方法,具体包括如下步骤:选择栅电极,通过原子层沉积技术以在栅电极上制备栅介质层;在所述栅介质层上通过原子层沉积技术制备沟道层,然后对所述沟道层进行电子束曝光、隔离区刻蚀得到沟道区;采用原子沉积设备,将三氧化二铟材料在所述沟道区上原子沉积,得到接触层,然后对所述接触层进行电子束曝光、刻蚀得到漏源区接触层;然后在所述源漏区接触层上,进行电子束曝光、金属沉积制备金属电极,从而得到接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管,可广泛应用于半导体器件技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体器件,具体涉及一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管及其制备方法


技术介绍

1、随着si金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)的特征尺寸发展到3 nm 技术节点及以下,mosfet器件的通道电阻在导通电阻中的占比逐渐减小,接触电阻在导通总电阻中发挥起愈来愈重要的作用。在短沟道器件中,晶体管的总的导通电阻由金属半导体接触(s/d)处电阻决定,因而最小化接触电阻对于业界进一步缩小互补金属氧化物半导体(cmos)集成电路规模和扩展摩尔定律至关重要。

2、在接触电阻的优化方面,传统方案有如下几种:金属材料的优化,选择适当的金属,能够有效的降低金半接触的接触势垒从而减小接触电阻,实际中往往会采用ni,pt,pd,w,ti作为接触金属;界面工艺的优化,在电子束蒸发镀膜系统沉积金属的过程中,提高设备真空度,使得沉积金属粗糙度更低,界面质量更优异;在源漏接触区进行高浓度掺杂,提高接触区载流子浓度,降接触电阻改善;优化热处理过程,适当的热处理过程可以改善接触电阻。通过控制退火温度、时间和气氛等条件,可以改善金属与半导体之间的结合质本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管,其特征在于,其结构为背栅结构,具体为:自下而上依次包括栅电极(11)、栅介质层(21)、沟道层(31)、漏源区接触层(41)、金属电极(51),所述沟道层(31)位于所述栅介质层(21)的中间区域且所述栅介质层(21)的四周边缘未覆盖所述沟道层(31),所述漏源区接触层(41)间隔设置在所述沟道层(31)的两端,所述漏源区接触层(41)顶部均设置所述金属电极(51),所述漏源区接触层(41)的材料为三氧化二铟。

2.一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管,其特征在于,其结构为顶栅结构,具体为:自下而上依次包括衬底(61)、沟...

【技术特征摘要】

1.一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管,其特征在于,其结构为背栅结构,具体为:自下而上依次包括栅电极(11)、栅介质层(21)、沟道层(31)、漏源区接触层(41)、金属电极(51),所述沟道层(31)位于所述栅介质层(21)的中间区域且所述栅介质层(21)的四周边缘未覆盖所述沟道层(31),所述漏源区接触层(41)间隔设置在所述沟道层(31)的两端,所述漏源区接触层(41)顶部均设置所述金属电极(51),所述漏源区接触层(41)的材料为三氧化二铟。

2.一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管,其特征在于,其结构为顶栅结构,具体为:自下而上依次包括衬底(61)、沟道层(31)、漏源区接触层(41)、金属电极(51),所述沟道层(31)位于所述衬底(61)的中间区域且所述衬底(61)的四周边缘未覆盖所述沟道层(31),所述漏源区接触层(41)间隔设置在所述沟道层(31)的两端,所述漏源区接触层(41)的顶部均设置所述金属电极(51),所述沟道层(31) 、漏源区接触层(41) 、金属电极(51)未覆盖的面均包覆栅介质层(21),记所述栅介质层(21)在间隔设置的金属电极(51)之间的区域为凹陷区域,记所述栅介质层(21)在所述金属电极(51)顶部的区域为凸起区域,所述栅介质层(21)的顶部设置栅电极(11),所述栅电极(11)完全覆盖所述凹陷区域并延续至所述凸起区域,且所述栅电极(11)不完全覆盖所述凸起区域,所述漏源区接触层(41)的材料为三氧化二铟。

3.根据权利要求1或2所述的一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管,其特征在于,所述漏源区接触层(41)的厚度为0.4~2 nm。

4.根据权利要求1或2所述的一种接触电阻改善的氧化铟界面层场效应晶体管,其特征在于,所述栅电极(11)的材料选自硅、铂、金中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:李学飞叶晨晨高婷婷
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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