亚50纳米金属栅体硅多栅CMOS器件及关键技术研究

研究金属栅体硅多栅CMOS器件结构及关键技术，创新提出一种新的在体硅上利用局部埋氧层技术可实际制作的自对准金属栅多栅MOS器件结构。该结构利用局部注氧和高温退火技术在栅及源/漏延伸区下面形成埋氧层，而源和漏直接与体硅相连，因此该结构较传统的SOI器件散热性能好。尤其是该结构集成了超薄Si3N4/SiO2叠层栅介质和金属栅电极新材料，可以克服传统多晶硅栅存在的多晶硅栅耗尽效应和PMOS管的硼穿通效应，并大大降低栅电阻，降低栅漏电，显著提高原有体硅FiFET器件性能。同时因有多个双栅同时控制沟道，增强了栅对沟道的控制能力，使器件在抑制短沟道效应（SCE）能力及驱动能力上比平面MOS管有大幅度提高。由于制作在体硅上，大大降低了成本。在完成器件结构、关键工艺技术及集成技术研究的基础上，研制出亚50纳米金属栅体硅多栅CMOS新结构器件。为我国在纳米器件及其关键技术研究领域获得自主知识产权做出贡献。