【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例属于半导体器件以及半导体工艺领域,更具体而言,涉及具有多层柔性衬底的非平面半导体器件以及制造这种非平面半导体器件的方法。
技术介绍
过去几十年中,集成电路中部件的规模缩小是日益增长的半导体工业背后的驱动力。到越来越小的部件的规模缩小实现了功能单元在半导体芯片的有限基板面上增大的密度。例如,缩小晶体管尺寸允许在芯片上包含增大数量的存储器或逻辑器件,导致制造出具有增大容量的产品。然而,对于更大容量的推动并非没有问题。优化每一个器件的性能的必要性变得日益显著。在集成电路器件的制造中,随着器件尺寸持续缩小,诸如鳍式场效应晶体管(fin-FET)之类的多栅极晶体管已经变得更为普遍。在传统工艺中,通常在体硅衬底或者绝缘体上硅衬底上制造fin-FET。在一些示例中,由于体硅衬底的较低的成本以及与现有的高产体硅衬底基础结构的兼容性,所以优选体硅衬底。然而,多栅极晶体管规模缩小并非没有后果。由于微电子电路的这些基本构建块的尺寸减小并且由于在给定的区域中所制造的基本构建块的绝对数量增大,所以用于制造这些构建块的半导体工艺上的限制已经变得巨大。附图说明图1例示了具有形成于其上的包覆层的硅鳍状物以提供单层柔性衬底。图2例示了根据本专利技术的实施例的具有包覆层的硅鳍状物,该包覆层形成于硅鳍状物上以提供双层柔性衬底。图3A-3E例示了根据本专利技术的实施例的制造用于非平面器件 ...
【技术保护点】
一种半导体器件,包括:半导体鳍状物,所述半导体鳍状物布置在半导体衬底上方,所述半导体鳍状物具有包含第一半导体材料的下部部分,并且具有包含第二半导体材料的上部部分,所述第一半导体材料具有第一晶格常数(L1),所述第二半导体材料具有第二晶格常数(L2);包覆层,所述包覆层布置在所述半导体鳍状物的所述上部部分上,但没有布置在所述半导体鳍状物的所述下部部分上,所述包覆层包含第三半导体材料,所述第三半导体材料具有第三晶格常数(L3),其中,L3>L2>L1;栅极叠置体,所述栅极叠置体布置在所述包覆层的沟道区上;以及源极区/漏极区,所述源极区/漏极区布置在所述沟道区的两侧上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体器件,包括:
半导体鳍状物,所述半导体鳍状物布置在半导体衬底上方,所述半导
体鳍状物具有包含第一半导体材料的下部部分,并且具有包含第二半导体
材料的上部部分,所述第一半导体材料具有第一晶格常数(L1),所述第二
半导体材料具有第二晶格常数(L2);
包覆层,所述包覆层布置在所述半导体鳍状物的所述上部部分上,但
没有布置在所述半导体鳍状物的所述下部部分上,所述包覆层包含第三半
导体材料,所述第三半导体材料具有第三晶格常数(L3),其中,L3>L2>L1;
栅极叠置体,所述栅极叠置体布置在所述包覆层的沟道区上;以及
源极区/漏极区,所述源极区/漏极区布置在所述沟道区的两侧上。
2.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述半导体鳍状物与所
述包覆层一起提供柔性衬底。
3.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述半导体鳍状物的所
述上部部分突出在隔离层上方,所述隔离层被布置成与所述半导体鳍状物
的所述下部部分相邻,其中,所述隔离区的顶部表面与所述半导体鳍状物
的所述下部部分的顶部表面位于近似相同的水平高度。
4.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述半导体鳍状物的所
述下部部分基本上由硅构成,所述半导体鳍状物的所述上部部分包含硅锗,
并且所述包覆层区基本上由锗构成。
5.根据权利要求4所述的半导体器件,其中,所述半导体器件是PMOS
器件。
6.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述半导体鳍状物的所
述下部部分基本上由硅构成,所述半导体鳍状物的所述上部部分包含硅锗,
\t并且所述包覆层区基本上由III-V族材料构成。
7.根据权利要求6所述的半导体器件,其中,所述半导体器件是NMOS
器件。
8.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述半导体鳍状物的所
述下部部分与体晶体硅衬底相连。
9.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述半导体器件是三栅
极晶体管。
10.一种半导体器件,包括:
半导体鳍状物,所述半导体鳍状物布置在半导体衬底上方,所述半导
体鳍状物具有下部部分和上部部分;
包覆层,所述包覆层布置在所述半导体鳍状物的所述上部部分上,但
没有布置在所述半导体鳍状物的所述下部部分上,所述包覆层和所述半导
体鳍状物形成了柔性衬底,其中,所述半导体鳍状物的所述上部部分缓解
了所述半导体鳍状物的所述下部部分与所述包覆层之间的应力;
栅极叠置体,所述栅极叠置体布置在所述包覆层的沟道区上;以及
源极区/漏极区,所述源极区/漏极区布置在所述沟道区的两侧上。
11.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:J·T·卡瓦列罗斯,M·拉多萨夫列维奇,M·V·梅茨,H·W·田,B·舒金,V·H·勒,N·慕克吉,S·达斯古普塔,R·皮拉里塞泰,G·杜威,R·S·周,N·M·泽利克,W·拉赫马迪,
申请(专利权)人:英特尔公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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