包括与超晶格STI界面相邻的非单晶纵梁的半导体器件和方法技术

技术编号:24421815 阅读:53 留言:0更新日期:2020-06-06 14:30
半导体器件可以包括半导体基板以及其中的第一和第二间隔开的浅沟槽隔离(STI)区域,以及在半导体基板上并且在第一和第二STI区域之间延伸的超晶格。超晶格可以包括多个堆叠的层组,其中每个层组包括限定基础半导体部分的多个堆叠的基础半导体单层,以及被约束在相邻基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层。半导体器件还可以包括第一半导体纵梁和在超晶格上方的栅极,该第一半导体纵梁在超晶格的第一端与第一STI区域之间的界面处包括非单晶主体。

Semiconductor devices and methods including non single crystal longitudinal beams adjacent to the superlattice STI interface

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括与超晶格STI界面相邻的非单晶纵梁的半导体器件和方法
本专利技术涉及半导体领域,并且更具体而言,涉及基于能带工程设计和相关联方法的具有增强特性的半导体。
技术介绍
已经提出了增强半导体器件的性能的结构和技术,诸如通过增强电荷载流子的移动性。例如,授予Currie等人的美国专利申请No.2003/0057416公开了硅、硅锗和松弛硅的应变材料层,并且还包括无杂质的区,否则杂质会造成性能降级。在上部硅层中产生的双轴应变更改了载流子移动性,从而实现了更高速度和/或更低功率的器件。授予Fitzgerald等人的已公开美国专利申请No.2003/0034529公开了也基于类似的应变硅技术的CMOS反相器。授予Takagi的美国专利No.6,472,685B2公开了一种半导体器件,其包括硅和夹在硅层之间的碳层,使得第二硅层的导带和价带接受拉伸应变。有效质量较小并且已经由施加到栅电极的电场感应出的电子被限制在第二硅层中,因此,断言n沟道MOSFET具有更高的移动性。搜与Ishibashi等人的美国专利No.4,937,204公开了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件,包括:/n半导体基板以及其中的间隔开的第一和第二浅沟槽隔离STI区域;/n超晶格,在半导体基板上并且在第一和第二STI区域之间延伸,超晶格包括多个堆叠的层组,每个层组包括限定基础半导体部分的多个堆叠的基础半导体单层,以及被约束在相邻基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层;/n第一半导体纵梁,包括在超晶格的第一端与第一STI区域之间的界面处的非单晶主体;以及/n超晶格上方的栅极。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170818 US 62/547,4171.一种半导体器件,包括:
半导体基板以及其中的间隔开的第一和第二浅沟槽隔离STI区域;
超晶格,在半导体基板上并且在第一和第二STI区域之间延伸,超晶格包括多个堆叠的层组,每个层组包括限定基础半导体部分的多个堆叠的基础半导体单层,以及被约束在相邻基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层;
第一半导体纵梁,包括在超晶格的第一端与第一STI区域之间的界面处的非单晶主体;以及
超晶格上方的栅极。


2.如权利要求1所述的半导体器件,其中第一半导体纵梁在超晶格上方。


3.如权利要求1所述的半导体器件,其中半导体基板和超晶格在其中包括掺杂剂以限定间隔开的源极区域和漏极区域。


4.如权利要求1所述的半导体器件,还包括第二半导体纵梁,该第二半导体纵梁与超晶格的第二端与第二STI区域之间的界面相邻。


5.如权利要求1所述的半导体器件,其中第一半导体纵梁将超晶格的第一端与第一STI区域分开。


6.如权利要求1所述的半导体器件,其中半导体纵梁包括非晶硅。


7.如权利要求1所述的半导体器件,还包括在第一半导体纵梁中的沟道停止注入物。


8.如权利要求1所述的半导体器件,还包括在第一半导体纵梁上的氧化物盖。


9.如权利要求1所述的半导体器件,其中基础半导体单层包括硅。


10.如权利要求1所述的半导体器件,其中所述至少一个非半导体单层包括氧。


11.一种半导体器件,包括:
半导体基板以及其中的间隔开的第一和第二浅沟槽隔离STI区域;
超晶格,在半导体基板上并且在第一和第二STI区域之间延伸,超晶格包括多个堆叠的层组,每个层组包括限定基础半导体部分的多个堆叠的基础半导体单层,以及被约束在相邻基础半导体部分的晶格内的至少一个非半导体单层;
第一半导体纵梁,包括在超晶格的第一端与第一STI区域之间的界面处的非单晶主体;
第二半导体纵梁,与超晶格的第二端与第二STI区域之间的界面相邻;以及
超晶格上方的栅极;
半导体基板和超晶格在其中包括掺杂剂以...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·J·史蒂芬森S·A·柯瑞普斯R·J·梅尔斯K·V·拉奥
申请(专利权)人:阿托梅拉公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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