当前位置: 首页 > 专利查询>英特尔公司专利>正文

用于全环栅晶体管器件的子鳍隔离方案制造技术

技术编号:23364459 阅读:53 留言:0更新日期:2020-02-18 17:56
本文提供了用于全环栅(GAA)晶体管器件的子鳍隔离方案。在一些情况下,子鳍隔离方案包括在每个源极/漏极区域和衬底之间形成一个或多个介电层。在一些这样的情况下,一个或多个介电层包括例如原生于栅极侧壁间隔体的材料,或其他介电材料。在其他情况下,子鳍隔离方案包括衬底改性,其导致在每个源极/漏极区域下方和子鳍中的相反类型的掺杂半导体材料。相反类型的掺杂半导体材料导致该材料与每个源极/漏极区域之间的界面是p‑n或n‑p结,以阻挡载流子流过子鳍。本文描述的各种子鳍隔离方案实现GAA晶体管的更好的短沟道特性(例如,采用一个或多个纳米线,纳米带,或纳米片),从而改善了器件性能。

Sub fin isolation scheme for all ring gate transistors

【技术实现步骤摘要】
用于全环栅晶体管器件的子鳍隔离方案
技术介绍
半导体器件是利用半导体材料的电子特性的电子部件,半导体材料例如硅(Si),锗(Ge),锗化硅(SiGe)和砷化镓(GaAs)。场效应管(FET)是包括三个端子的半导体器件:栅极、源极、和漏极。FET使用由栅极施加的电场来控制沟道的导电性,电荷载流子(例如电子或空穴)通过该沟道在源极和漏极之间流动。在电荷载流子为电子的情况下,该FET被称为n沟道或n型器件,在电荷载流子为空穴的情况下,该FET被称为p沟道或p型器件。一些FFT具有被称为主体或衬底的第四端子,其可被用于偏置晶体管。另外,金属氧化物半导体FET(MOSFET)包括在栅极和沟道之间的栅极电介质。MOSFET也称为金属-绝缘体-半导体FET(MISFET)或绝缘栅FET(IGFET)。互补MOS(CMOS)结构使用p沟道MOSFET(PMOS)和n沟道MOSFET(NMOS)的组合来实现逻辑门和其他数字电路。FinFET是围绕薄的带状半导体材料(通常称为鳍)构建的MOSFET晶体管。FinFET器件的导电沟道位于与栅极电介质相邻的鳍的外部部分上。具体地,电流沿鳍的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括至少一个晶体管的集成电路,所述集成电路包括:/n衬底;/n位于所述衬底之上的主体,所述主体包括半导体材料;/n栅极结构,环绕在所述主体周围并与所述衬底接触,所述栅极结构包括栅极电极和栅极电介质,所述栅极电介质在所述栅极电极和所述主体之间,所述栅极电极包括一种或多种金属;/n源极区域和漏极区域,所述主体在所述源极区域和所述漏极区域之间,所述源极区域和所述漏极区域包括半导体材料;/n第一层,包括一种或多种电介质,所述第一层的至少一部分在所述衬底和所述源极区域之间;和/n第二层,包括一种或多种电介质,所述第二层的至少一部分在所述衬底和所述漏极区域之间。/n

【技术特征摘要】
20180806 US 16/055,6341.一种包括至少一个晶体管的集成电路,所述集成电路包括:
衬底;
位于所述衬底之上的主体,所述主体包括半导体材料;
栅极结构,环绕在所述主体周围并与所述衬底接触,所述栅极结构包括栅极电极和栅极电介质,所述栅极电介质在所述栅极电极和所述主体之间,所述栅极电极包括一种或多种金属;
源极区域和漏极区域,所述主体在所述源极区域和所述漏极区域之间,所述源极区域和所述漏极区域包括半导体材料;
第一层,包括一种或多种电介质,所述第一层的至少一部分在所述衬底和所述源极区域之间;和
第二层,包括一种或多种电介质,所述第二层的至少一部分在所述衬底和所述漏极区域之间。


2.根据权利要求1所述的集成电路,其中所述衬底是体硅衬底。


3.根据权利要求1所述的集成电路,其中所述主体是纳米线,纳米带,或纳米片。


4.根据权利要求1所述的集成电路,其中所述第一层和所述第二层包括相同的材料。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电路,其中所述第一层的一部分在所述主体和所述衬底之间,并且所述第二层的一部分在所述主体和所述衬底之间。


6.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电路,还包括:
第一接触结构,与所述源极区域接触,所述第一接触结构包括一种或多种金属,所述第一层的一部分在所述栅极结构和所述第一接触结构之间;以及
第二接触结构,与所述漏极区域接触,所述第二接触结构包括一种或多种金属,所述第二层的一部分位于所述栅极结构和所述第二接触结构之间。


7.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电路,其中所述第一层与形成在所述衬底中的第一沟槽是共形的,并且所述第二层与形成在所述衬底中的第二沟槽是共形的。


8.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电路,其中包括在所述主体中的所述半导体材料包括硅或锗中的至少一种。


9.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电路,其中包括在所述主体中的所述半导体材料包括III-V族半导体材料。


10.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电路,其中所述第一层的底部表面低于所述衬底的顶部表面,并且所述第二层的底部表面低于所述衬底的顶部表面。


11.根据权利要求1-4中任一项所述的集成电路,还包括在所述源极区域和所述漏极区域之间的附...

【专利技术属性】
技术研发人员:B·古哈W·许T·加尼
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1