本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种降低金属氧化物半导体场效应晶体管的阈值电压的方法。
背景技术
轻掺杂漏区结构(lightlydopeddrain，ldd)是小尺寸的mos管的基本结构，即是在沟道中靠近漏极的附近设置一个低掺杂漏区，使得低掺杂漏区也承受部分压力，这种结构可减弱漏区电场，防止热电子退化效应。
随着集成电路尺寸的不断缩小，芯片电路设计的电源电压也随之不断降低，为了保证和提高电路的性能，在芯片设计时会要求降低电源电压，同时也要求降低mos管的阈值电压，阈值电压的降低会使得mos管的泄漏电流增大，增大芯片的功耗。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种降低mos管的阈值电压的方法。
具体技术方案如下：
一种降低mos管的阈值电压的方法，适用于n型mos管，其中包括：
提供一衬底，所述衬底上设置n型mos管制备区，所述n型mos管制备区包括沟道区，所述沟道区上覆盖一栅极氧化层及覆盖于所述栅极氧化层的栅极材料层，所述沟道区的两侧具有源极制备区与漏极制备区；
还包括以下步骤：
步骤s1、以碳离子对所述漏极制备区进行第一注入工艺；
步骤s2、以掺杂粒子对所述漏极制备区轻掺杂，以形成轻掺杂漏区结构；
步骤s3、以所述掺杂粒子对所述轻掺杂漏区结构进行第二注入工艺，以形成源区与漏区。
优选的，所述碳离子的注入剂量为2.5×1015/cm2-5.0×1015/cm2。
优选的，所述碳离子的注入剂量为2.5×1015/cm2，或者3×1015/cm2，或者3.5×1015/cm2，或者4×1015/cm2，或者4.5×1015/cm2。
优选的，所述碳离子的注入能量范围为25-50kev。
优选的，所述碳离子的注入能量30kev，或者35kev，或者40kev，或者45kev。
优选的，于所述步骤s1中，以所述碳离子对所述源极制备区进行第一注入工艺。
优选的，于步骤s3之后，对所述n型mos管制备区进行退火工艺。
优选的，所述掺杂粒子为硼离子。
优选的，所述栅极材料层为多晶硅。
优选的，所述衬底的材料为硅。
本发明的技术方案有益效果在于：在轻掺杂漏区结构的离子注入前，通过碳离子的离子注入工艺，在保证mos管在工作电流和泄漏电流不变的情况下，有效降低了mos管的阈值电压。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1为本发明中，关于降低mos管的阈值电压的方法的流程示意图；
图2-3为本发明的较优的实施例中，关于降低mos管的阈值电压的方法的工艺过程示意图；
图4-5为本发明的较优的实施例中，关于未注入碳离子和注入碳离子时mos管的饱和电流与阈值电压的对比示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明包括一种降低mos管的阈值电压的方法，适用于n型mos管，其中包括：
提供一衬底1，衬底1上设置n型mos管制备区2，n型mos管制备区2包括沟道区20，沟道区20上覆盖一栅极氧化层21及覆盖于栅极氧化层21的栅极材料层22，沟道区20的两侧具有源极制备区23与漏极制备区24；
具体包括以下步骤：
步骤s1、以碳离子对漏极制备区24进行第一注入工艺；
步骤s2、以掺杂粒子对漏极制备区24轻掺杂，以形成轻掺杂漏区结构3；
步骤s3、以掺杂粒子对轻掺杂漏区结构3进行第二注入工艺，以形成源区s与漏区d。
通过上述降低mos管的阈值电压的方法的技术方案，如图1所示，适用于n型mos管，首先提供一衬底1，其中衬底1的材料为硅，n型mos管制备区2包括沟道区20，沟道区20上覆盖一栅极氧化层21及覆盖于栅极氧化层21的栅极材料层22，沟道区20的两侧具有源极制备区23与漏极制备区24；
进一步地，以碳离子分别对漏极制备区24与源极制备区23进行第一注入工艺，其中碳离子的注入剂量为2.5×1015/cm2-5.0×1015/cm2，或者碳离子的注入剂量为2.5×1015/cm2，或者3×1015/cm2，或者3.5×1015/cm2，或者4×1015/cm2，或者4.5×1015/cm2，碳离子的注入能量范围为25-50kev，或者碳离子的注入能量30kev，或者35kev，或者40kev，或者45kev；然后以掺杂粒子对漏极制备区24轻掺杂，以形成轻掺杂漏区结构3，以掺杂粒子对轻掺杂漏区结构3进行第二注入工艺，其中掺杂粒子为硼离子，以形成源区s与漏区d，第二注入工艺为本技术领域中，对轻掺杂漏区结构3的通用的离子注入工艺，最后对整个n型mos管制备区2进行退火工艺；
具体地，当合理调整碳离子的注入能量时，使得碳离子在轻掺杂漏区结构3进行注入工艺时，穿过mos管的栅极材料层22与栅极氧化层21，其中栅极材料层22为多晶硅，使得碳离子和沟道区20中的硼离子形成硼-碳基团，从而降低衬底1表面的掺杂浓度，降低mos管的阈值电压，提高工作电流；同时，分布在源区s和漏区d的碳离子，会抑制源区s与漏区d的杂质元素向轻掺杂漏区结构3的区域扩散，会降低器件的工作电流，当合理控制碳离子的注入剂量时，使得源区s与漏区d的杂质元素被抑制扩散，从而降低mos管的工作电流，且与因阈值电压降低而增加的阈值电压相等，进而在保证mos管在工作电流和泄漏电流不变的情况下，有效降低了mos管的阈值电压。
为了具体说明本方法，图2-3显示了关于本方法的较优的实施例中的每个工艺步骤中的结构示意图，图4-5显示了关于未注入碳离子和注入碳离子时mos管的饱和电流与阈值电压的对比示意图；
本发明的一种较优的实施中，首先提供一衬底1衬底1上设置n型mos管制备区2，n型mos管制备区2包括沟道区20，沟道区20上覆盖一栅极氧化层21及覆盖于栅极氧化层21的栅极材料层22，沟道区20的两侧具有源极制备区23与漏极制备区24；
进一步地，步骤s1，如图2所示，以碳离子对漏极制备区24与源极制备区23进行第一注入工艺，其中碳离子的注入剂量为2.5×1015/cm2-5.0×1015/cm2，或者碳离子的注入剂量为2.5×1015/cm2，或者3×1015/cm2，或者3.5×1015/cm2，或者4×1015/cm2，或者4.5×1015/cm2，碳离子的注入能量范围为25-50kev，或者碳离子的注入能量30kev，或者35kev，或者40kev，或者45kev；步骤s2，如图3所示，以硼离子对漏极制备区24轻掺杂，以形成轻掺杂漏区结构3，并且以硼离子对轻掺杂漏区结构3进行第二注入工艺，以形成源区s与漏区d，最后对整个n型mos管制备区2进行退火工艺；
进一步地，在轻掺杂漏区结构的离子注入前，通过碳离子的离子注入工艺，图4显示了关于未注入碳离子和注入碳离子时mos管的饱和电流的对比示意图，图5显示了关于未注入碳离子和注入碳离子时mos管的阈值电压的对比示意图，在保证mos管在工作电流和泄漏电流不变的情况下，有效降低mos管的阈值电压，满足设计需求。
本发明的技术方案有益效果在于：在轻掺杂漏区结构的离子注入前，通过碳离子的离子注入工艺，在保证mos管在工作电流和泄漏电流不变的情况下，有效降低了mos管的阈值电压。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。