【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于包括一应变半导体层的集成电路(IC)的结构以及方法。更特别的是,本专利技术是有关于直接位于绝缘体上的应变硅层,从而产生一绝缘体上的应变硅(strained silicon-on-insulator,SSOI)结构,该结构对于制造IC器件,比如互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管以及其它金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)的应用,是很有用的。
技术介绍
应变硅CMOS基本上是指在基底上制造的CMOS器件,该基底在松弛SiGe层上具有薄的应变硅(应变Si)层。应变Si层内的电子与空穴迁移率已经显示出比体硅层还要高出很多,而且具有应变Si沟道的MOSFET已经由实验证实,与在传统(无应变)硅基底上制造的器件相比,具有更强的器件性能。潜在的性能改进包括增加器件驱动电流与互导率,以及增加调整电压、而不用牺牲掉电路速度来降低功率消耗的能力。应变Si层是在基底上生长出来的硅所诱发出来之双轴拉伸应力的结果,该基底是用晶格常数大于硅的材料来形成。锗的晶格常数大于硅约百分之4.2,而硅-锗合金的晶格常数相对于锗的浓度是成线性的。结果,包含五十原子百分比之 ...
【技术保护点】
一种绝缘体上硅结构(10),包括直接在绝缘层(14)上的应变硅层(12)。
【技术特征摘要】
US 2001-3-31 09/823,8551.一种绝缘体上硅结构(10),包括直接在绝缘层(14)上的应变硅层(12)。2.如权利要求1之绝缘体上硅结构(10),其中应变硅层(12)是在拉伸应变下。3.如权利要求1之绝缘体上硅结构(10),其中绝缘层(14)是由选自二氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化铪、氧化锆、氧化铝或掺杂氧化铝的一种材料构成。4.如权利要求1之绝缘体上硅结构(10),其中绝缘层(14)是掩埋氧化物层,该层位于应变硅层(12)与第三层(24)之间。5.如权利要求1之绝缘体上硅结构(10),进一步包括应变硅层(12)中的源极区与漏极区(26、28),该应变硅层(12)定义了位于源极区(26、28)与漏极区(26、28)之间的沟道(30),因而定义了场效晶体管器件(40、50),该沟道(30)是直接接触到绝缘层(14)。6.如权利要求5之绝缘体上硅结构(10),进一步包括栅极(36),该栅极(36)通过绝缘层(14)而与该沟道(30)分隔开。7.如权利要求5之绝缘体上硅结构(10),进一步包括被沟道(30)分隔开的一对栅极(34、36)。8.如权利要求7之绝缘体上硅结构(10),其中第一栅极(36)通过绝缘层(14)而与沟道(30)分隔开。9.如权利要求8之绝缘体上硅结构(10),其中第二栅极(34)通过第二绝缘层(32)而与沟道(30)分隔开。10.如权利要求1之绝缘体上硅结构(10),进一步包括半导体层(24),该半导体层(24)接触到绝缘层(14),并通过绝缘层(14)而与应变硅层(12)分隔开。11.如权利要求1之绝缘体上硅结构(10),其中所述应变硅层(12)不与具有与硅不同之晶格常数的一应变诱发层(22)接触。12.一种形成绝缘体上应变硅结构(10)的方法,该方法包括的步骤有在应变诱发层(22)上形成硅层(12),以便形成多层结构(18),应变诱发层(22)具有与硅不相同的晶格常数,使得硅层(12)会因与应变诱发层(22)之间的晶格失配而具有应变;将多层结构(18)接合到基底(24),使得一绝缘层(14)位于应变硅层(12)与基底(24)之间,应变硅层(12)直接接触到绝缘层(14);以及接着去除掉应变诱发层(22),将应变硅层(12)的一表面暴露出来而产生绝缘体上应变硅结构(10),该结构包括基底(24)、基底(24)上的绝缘层(14)、以及绝缘层(14)上的应变硅层(12)。13.如权利要求12之方法,其中基底(24)是由半导体材料形成的。14.如权利要求12之方法,其中应变诱发层(22)是由SiGe合金来形成,而应变硅层(12)是在拉伸应变之下。15.如权利要求12之方法,其中SiGe...
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