[发明专利]金属氧化物半导体场效应晶体管及其制作方法

摘要

本发明公开了一种金属氧化物半导体场效应晶体管，自下而上包括衬底(9)、沟道层(7)，沟道层(7)的两端分别为源区(5)和漏区(6)，源区和漏区的正上方分别为源极(1)和漏极(3)，源极与漏极之间为栅氧化层(4)，栅氧化层的正上方为栅极(2)，其中衬底与沟道层之间增设有缓冲层(8)，该缓冲层(8)采用GaAs材料；沟道层(7)采用In_0.53Ga_0.47As材料，掺杂材料为硼或磷，掺杂浓度为10¹⁵～10¹⁷cm^‑3；栅氧化层(4)采用介电常数大于3.9的高K材料。本发明减少了沟道层与高K栅氧化层的界面陷阱电荷，改善了金属氧化物半导体场效应晶体管的电学特性退化现象，可用于制作大规模集成电路。

主权项

一种金属氧化物半导体场效应晶体管，自下而上包括衬底(9)、沟道层(7)，沟道层(7)的两端分别为源区(5)和漏区(6)，源区(5)和漏区(6)的正上方分别为源极(1)和漏极(3)，源极(1)和漏极(3)之间为栅氧化层(4)，栅氧化层(4)的正上方为栅极(2)，其特征在于：衬底(9)与沟道层(7)之间增设有缓冲层(8)，该缓冲层(8)采用GaAs材料，其厚度为10μm～100μm；所述沟道层(7)，采用In_0.53Ga_0.47As材料，掺杂材料为硼或磷，掺杂浓度为1×10¹⁵～1×10¹⁷cm^‑3，其厚度为5μm～100μm；所述栅氧化层(4)，采用介电常数大于3.9的高K材料，其厚度为15nm～30nm，通过原子层淀积工艺提升其界面质量。