自对准掺磷多晶硅栅MOS器件的辐照加固

众所周知,工艺步骤强烈地影响MOS氧化层的辐射容限。本文介绍用离子注入法形成自对准多晶硅栅MOSFET源漏区的效果。抗辐射强度有规律地随n~ 和p~ 离子注入能量及掩蔽的多晶硅层厚度的变化而变化。对固定的多晶硅层厚度,存在一个使器件的性能和抗辐射特性最佳的注入能量,而其它注入能量往往会使抗辐射强度降低。这已为电容实验所证实。在总剂量为3×10~5拉德(Si)的辐射时,用这里介绍的最佳辐射加固工艺制造的n沟道器件阈值电压从-6.1V降到-1.8V。而在1×10~6拉德(Si)的辐射时,P沟道器件的阈值电压降低了4.5V。在1×10~6拉德(Si)的辐射中,8位运算器(ALU)器件仍能很好地工作。