[发明专利]提供具有漂移增强沟道的金属氧化物半导体装置的方法和系统

权利要求书

1.一种金属氧化物半导体(MOS)装置，其包括：

源极；

漏极；

位于所述源极与所述漏极之间的沟道，所述沟道的至少一部分包含合金层，所述合金层包含具有渐变浓度的杂质；

栅极电介质，所述栅极电介质的至少一部分位于所述合金层上方；以及

栅电极，所述栅极电介质位于所述合金层与所述栅电极之间。

2.根据权利要求1所述的MOS装置，其中所述杂质为Ge。

3.根据权利要求1所述的MOS装置，其中所述栅极电介质包含SiO₂、GeO_x和HfO_x中的至少一者。

4.根据权利要求1所述的MOS装置，其中所述栅电极包含多晶硅、多晶SiGe、外延Si、外延SiGe、多晶Ge和外延Ge中的至少一者。

5.根据权利要求1所述的MOS装置，其中所述合金层经配置以具有内置漂移场。

6.根据权利要求5所述的MOS装置，其中所述MOS装置经配置以包含具有n型源极和n型漏极的NMOS装置以及具有p型源极和p型漏极的PMOS装置。

7.根据权利要求6所述的MOS装置，其中所述内置漂移场为从所述n型漏极到所述n型源极且从所述p型源极到所述p型漏极。

8.根据权利要求6所述的MOS装置，其中所述内置漂移场为从所述n型源极到所述n型漏极且从所述p型漏极到所述p型源极。

9.根据权利要求6所述的MOS装置，其中所述内置漂移场为从所述n型漏极到所述n型源极且从所述p型漏极到所述p型源极。

10.根据权利要求6所述的MOS装置，其中所述内置漂移场为从所述n型源极到所述n型漏极且从所述p型源极到所述p型漏极。

11.一种金属氧化物半导体(MOS)装置，其包括：

P阱；

N阱；

NMOS装置，其具有位于所述P阱中的n型源极和n型漏极，所述NMOS装置进一步包含位于所述n型源极与所述n型漏极之间的p型沟道，以及位于所述p型沟道上方的第一栅电极，所述p型沟道的至少一部分包含第一SiGe层，所述Ge在所述第一SiGe层中具有第一渐变浓度；

PMOS装置，其具有位于所述N阱中的p型源极和p型漏极，所述PMOS装置进一步包含位于所述p型源极与所述p型漏极之间的n型沟道，以及位于所述n型沟道上方的第二栅电极，所述n型沟道的至少一部分包含第二SiGe层，所述Ge在所述第二SiGe层中具有第二渐变浓度；以及

栅电极，所述栅极电介质位于所述SiGe层与所述栅电极之间。

12.一种用于提供金属氧化物半导体(MOS)装置的方法，其包括

提供沟道，所述沟道的至少一部分包含合金层，所述合金层包含具有渐变浓度的杂质；

提供栅极电介质，所述栅极电介质的至少一部分位于所述合金层上方；

提供栅电极，所述栅极电介质位于所述合金层与所述栅电极之间；

提供源极；

提供漏极，所述沟道位于所述源极与所述漏极之间。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述沟道提供进一步包含：

生长包含杂质的层，所述杂质为Ge。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述栅极电介质提供包含：

提供包含SiO₂、GeO_x和HfO_x中的至少一者的层。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述栅电极提供进一步包含：

提供包含多晶硅、多晶SiGe、外延Si、外延SiGe、多晶Ge和外延Ge中的至少一者的所述栅电极。

16.根据权利要求11所述的方法，其中所述沟道提供进一步包含：

配置所述Ge的所述渐变浓度以具有内置漂移场。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述MOS装置经配置以包含具有n型源极和n型漏极的NMOS装置以及具有p型源极和p型漏极的PMOS装置。