SiGe材料CMOS器件制造技术

本发明专利技术涉及一种SiGe材料CMOS器件，包括：Si1‑xGex/Si虚衬底(101)；Si1‑xGex沟道层(102)，设置于所述Si1‑xGex/Si虚衬底(101)上；介质层(103)，设置于所述Si1‑xGex沟道层(102)上；隔离区(104)，设置于所述Si1‑xGex沟道层(102)和所述介质层(103)内部；N阱区(105)，设置于所述隔离区(104)一侧的所述Si1‑xGex沟道层(102)内；PMOS区域(106)和NMOS区域(107)，分别设置于所述隔离区(104)的两侧；钝化层(108)，设置于所述介质层(103)上。本发明专利技术提供的CMOS器件以Si1‑xGex材料为CMOS器件沟道，其NMOS界面特性好，载流子迁移率高，PMOS载流子迁移率显著高于Si器件，器件工作速度高，频率特性好；且其制备工艺均与现有Si工艺兼容，在工艺制造、降低成本方面具有十分明显的优势。

SiGe material CMOS device

The invention relates to a SiGe material CMOS device, including: a Si1 xGex/Si virtual substrate (101), a Si1 xGex channel layer (102), set on the Si1 xGex/Si virtual substrate (101), the medium layer (103), set on the Si1 xGex channel layer (102), and the isolation zone (104), set at the Si1 xGex channel layer (102) and the medium layer (103). Inside, the N well area (105) is set in the Si1 xGex channel layer (102) on the side of the isolation area (104); the PMOS region (106) and the NMOS region (107) are set on both sides of the isolation area (104), and the passivation layer (108) is set on the medium layer (103). The CMOS device of this invention provides a channel with Si1 xGex material for CMOS device, with good NMOS interface characteristics, high carrier mobility, higher mobility of PMOS carrier than Si device, high speed and good frequency characteristics, and its preparation process is compatible with the existing Si process, and has ten in manufacturing process and reducing cost. A distinct advantage.

【技术实现步骤摘要】
SiGe材料CMOS器件
本专利技术涉及集成电路
，特别涉及一种SiGe材料CMOS器件。
技术介绍
自从集成电路问世以来，一直以摩尔定律向前高速发展，一块集成电路上可容纳的晶体管数目每18个月增加一倍，性能提升一倍，但价格降低一半。目前，摩尔定律仍然发挥着作用，指导集成电路向前发展。然而随着微电子技术的快速发展，器件特征尺寸不断缩小，电路速度不断加快，静态漏电，短沟道效应、迁移率退化、功率密度增大等物理极限使器件性能不断恶化，集成电路逐渐趋近其物理和工艺极限，传统硅基器件和工艺逐渐显示出其缺陷与不足，使得摩尔定律无法继续发展下去。集成电路主要由CMOS组成，而CMOS是由互补的NMOS和PMOS组成。集成电路的速度与MOS器件的载流子迁移率息息相关，而器件的尺寸又与集成电路的面积息息相关，如何提高MOS器件的沟道迁移率，缩小器件的尺寸是集成电路发展所急需解决的问题。为了解决芯片速度与面积的问题，引入新型的高迁移率材料是目前大规模集成电路研究的关键解决方案。因此。制备体积更小、器件驱动能力更强，器件工作速度和电路工作频率更快的CMOS器件变的越来越重要。专利
技术实现思路
为了提高CM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SiGe材料CMOS器件，其特征在于，包括：Si1‑xGex/Si虚衬底(101)；Si1‑xGex沟道层(102)，设置于所述Si1‑xGex/Si虚衬底(101)上；介质层(103)，设置于所述Si1‑xGex沟道层(102)上；隔离区(104)，设置于所述Si1‑xGex沟道层(102)和所述介质层(103)内部；N阱区(105)，设置于所述隔离区(104)一侧的所述Si1‑xGex沟道层(102)内；PMOS区域(106)和NMOS区域(107)，分别设置于所述隔离区(104)的两侧；钝化层(108)，设置于所述介质层(103)上。

【技术特征摘要】
1.一种SiGe材料CMOS器件，其特征在于，包括：Si1-xGex/Si虚衬底(101)；Si1-xGex沟道层(102)，设置于所述Si1-xGex/Si虚衬底(101)上；介质层(103)，设置于所述Si1-xGex沟道层(102)上；隔离区(104)，设置于所述Si1-xGex沟道层(102)和所述介质层(103)内部；N阱区(105)，设置于所述隔离区(104)一侧的所述Si1-xGex沟道层(102)内；PMOS区域(106)和NMOS区域(107)，分别设置于所述隔离区(104)的两侧；钝化层(108)，设置于所述介质层(103)上。2.根据权利要求1所述的SiGe材料CMOS器件，其特征在于，所述Si1-xGex/Si虚衬底(101)由下往上包括Si衬底(1011)和Si1-xGex外延层(1012)，利用激光再晶化工艺处理所述Si衬底(1011)和所述Si1-xGex外延层(1012)后形成所述Si1-xGex/Si虚衬底(101)。3.根据权利要求2所述的SiGe材料CMOS器件，其特征在于，所述激光再晶化工艺为利用激光照射所述Si衬底(1011)上的所述Si1-xGex外延层(1012)，使所述Si1-xGex外延层(1012)熔化再结晶，其中，激光波长为795nm，激光功率密度为2.85kW/cm2，激光光斑尺寸10mm×1m...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹晓雪，
申请(专利权)人：西安科锐盛创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61