具有减小的寄生效应的纳米线晶体管和用于制作这种晶体管的方法技术

提供了一种纳米线(130)晶体管，其包括具有用于使替代金属栅极(405)与寄生沟道绝缘的局部隔离区域(120)的阱注入以及在延伸区域中的氧化帽，其抑制寄生的栅极到源极和栅极到漏极电容。用于制作器件的方法包括形成交替的选择性可蚀刻的层(例如，Si和SiGe)的鳍；用蚀刻停止掺杂剂(碳)来掺杂这些层的(源极/漏极)延伸区域；执行针对一种材料的选择性蚀刻；以及选择性氧化对应于牺牲层的延伸区域(215)，由此形成氧化帽(125)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有减小的寄生效应的纳米线晶体管和用于制作这种晶体管的方法相关申请的交叉引用本申请要求2015年12月28日提交的美国专利申请No.14/980,850的权益。
本申请涉及晶体管器件，并且更具体地涉及具有减小的寄生电容和沟道效应的纳米线器件。
技术介绍
在先进的工艺节点中，传统的平面晶体管架构遭受诸如过度泄漏的许多问题。结果，在这些先进的节点中通常使用诸如鳍场效应晶体管(finFET)工艺的三维架构。finFET器件中的“鳍”包括半导体衬底上的三维条。因此鳍具有邻接衬底表面的下表面和在衬底表面上方伸出的三个其余表面。然后，将栅极沉积在鳍之上，使得栅极与鳍的这三个其余表面直接相邻。与之相对，在传统的平面结构中，栅极仅与沟道的一个表面直接相邻。因此，在finFET器件中可以更有效地切断沟道，从而减少漏电流并使先进的工艺节点成为可能。尽管finFET因此是有利的，但是栅极不能直接控制邻近衬底表面的鳍表面。为了提供更好的栅极控制，已经开发了环绕栅极架构，其中鳍被转变成从衬底表面悬置的一个或多个纳米线。因此，可以将环绕栅极器件表示为纳米线器件或晶体管。为了开始形成纳米线晶体管，在半导体衬底中形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造纳米线晶体管的方法，包括：氧化阱注入以形成局部隔离区域；在所述局部隔离区域上形成包括交替的第一半导体的层和第二半导体的层的鳍，其中所述第一半导体的初始层邻接所述局部隔离区域，并且其中所述鳍从第一延伸区域延伸到第二延伸区域；在所述第一延伸区域和所述第二延伸区域中注入蚀刻停止掺杂剂；形成伪栅极开口以暴露所述鳍的栅极区域；以及选择性地蚀刻在所述鳍的所述栅极区域中的所述第一半导体的所述层，以从所述栅极区域中的所述第二半导体的所述层形成纳米线，其中经注入的所述蚀刻停止掺杂剂抑制在所述第一延伸区域和第二延伸区域中对所述第一半导体的所述层的选择性蚀刻。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.28 US 14/980,8501.一种制造纳米线晶体管的方法，包括：氧化阱注入以形成局部隔离区域；在所述局部隔离区域上形成包括交替的第一半导体的层和第二半导体的层的鳍，其中所述第一半导体的初始层邻接所述局部隔离区域，并且其中所述鳍从第一延伸区域延伸到第二延伸区域；在所述第一延伸区域和所述第二延伸区域中注入蚀刻停止掺杂剂；形成伪栅极开口以暴露所述鳍的栅极区域；以及选择性地蚀刻在所述鳍的所述栅极区域中的所述第一半导体的所述层，以从所述栅极区域中的所述第二半导体的所述层形成纳米线，其中经注入的所述蚀刻停止掺杂剂抑制在所述第一延伸区域和第二延伸区域中对所述第一半导体的所述层的选择性蚀刻。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：选择性氧化所述第一半导体的所述层，使得所述第一半导体的每一层包括从所述伪栅极开口延伸到所述第一延伸区域和所述第二延伸区域中的氧化帽；以及在所述纳米线周围形成替代金属栅极。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一半导体是硅并且所述第二半导体是硅锗。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一半导体是硅锗并且所述第二半导体是硅。5.根据权利要求4所述的方法，其中注入所述蚀刻停止掺杂剂包括注入碳。6.根据权利要求2所述的方法，其中沉积所述替代金属栅极包括沉积初始高k电介质层。7.根据权利要求6所述的方法，其中沉积所述替代金属栅极还包括沉积后续功函数层。8.根据权利要求7所述的方法，其中沉积所述替代金属栅极还包括沉积金属栅极填充物。9.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述鳍包括沉积所述第一半导体的所述初始层、所述第二半导体的第二层、所述第一半导体的第三层和所述第二半导体的第四层。10.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述鳍包括选...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·巴达洛格鲁，V·麦考森，S·S·宋，J·J·徐，M·M·诺瓦克，C·F·耶普，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US