垂直无结环栅MOSFET器件的结构及其制造方法技术

技术编号:8454108 阅读:254 留言:0更新日期:2013-03-21 22:41
本发明专利技术提供的是一种垂直无结环栅MOSFET器件的结构及其制造方法。包括底层n型硅晶圆衬底101,漏区111位于器件的最低端;在衬底101上外延生长漏扩展区106,沟道区107,和源区108,栅氧化层109包围整个沟道区107,在栅氧化层109上淀积多晶硅栅110。所述漏扩展区106、沟道区107、源区108和漏区111的掺杂类型与浓度相同,均为n+掺杂,掺杂浓度为1×1019~8×1019cm-3;所述多晶硅栅110为p+掺杂,掺杂浓度为5×1019cm-3。本发明专利技术提供一种有效抑制短沟道效应的作用的垂直无结环栅MOSFET结构,还提供一种可以简化工艺流程,灵活控制栅长和硅体区厚度的垂直无结环栅MOSFET的制造方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种半导体器件,本专利技术也涉及一种半导体器件的形成方法。具体的说是一种垂直无结环栅MOSFET器件的结构及其制造方法
技术介绍
近年来,随着半导体行业的飞速发展,集成电路已发展到甚大规模集成电路 (ULSI)阶段。器件的尺寸也随之减小到纳米级,这为开发新器件结构和制作工艺提出了很大的挑战。过去几十年中,MOSFET器件的尺寸一直在不断的减小,而如今MOSFET器件的有效沟道长度已经小于10纳米。因此,在短沟道器件内形成源/漏结和极高的掺杂浓度梯度十分困难。基于制造短沟道器件的成本和复杂度大大提高,无结(Junctionless, JL)器件成为了很好的选择。由于沟道区和源区、漏区的掺杂类型和浓度相同,这种器件不含任何的源漏PN结,可以有效的抑制短沟道效应。为了不断提高电流的驱动能力和更好的抑制短沟道效应,MOSFET器件已经从传统的单栅平面器件发展到多栅三维器件。其中,环栅(Gate-All-Around,GAA)结构最适合制造无结器件,因为栅可以从各个方向产生/移除耗尽区,用以关断/开启器件。纳米级电子器件的发展为集成电路的设计带来了很高的复杂度,和复杂的光本文档来自技高网...

【技术保护点】
垂直无结环栅MOSFET器件的结构为:包括底层n型硅晶圆衬底(101),漏区(111)位于器件的最低端;其特征是:在n型硅晶圆衬底(101)上外延生长漏扩展区(106),沟道区(107),和源区(108),栅氧化层(109)包围整个沟道区(107),在栅氧化层(109)上淀积多晶硅栅(110),所述漏扩展区(106)、沟道区(107)、源区(108)和漏区(111)的掺杂类型与浓度相同,均为n+掺杂,掺杂浓度为1×1019~8×1019cm?3;所述多晶硅栅(110)为p+掺杂,掺杂浓度为5×1019cm?3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王颖单婵曹菲胡海帆
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:

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