与硅具有稳定结晶界面的半导体结构的制造方法技术

一种半导体结构的制造方法，包括以下工序：提供具有表面（１２）的硅衬底（１０）；在硅衬底表面上形成界面（１４），该界面的特征在于硅、氮和金属的单原子层；和在界面上形成一层或多层单晶氧化物（２６）。该界面包括硅、氮和ＭＳｉＮ↓［２］形式的金属的原子层，Ｍ是金属。在第二实施例中，该界面包括硅、金属以及ＢａＳｉ［Ｎ↓［１－ｘ］Ｏ↓［ｘ］］↓［２］形式的氮和氧的混合物，其中Ｍ是金属，Ｘ是０≤Ｘ＜１。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般而言涉及在硅衬底与氧化物或氮化物之间有结晶碱土金属硅氮基界面的半导体结构的制造方法，特别是涉及包括碱土金属、硅和氮原子层的界面的制造方法。对于在多种器件应用的硅上后续外延生长单晶薄膜，例如对于非易失性高密度存储器和逻辑器件的铁电或高介电常数氧化物，大多需要有序且稳定的硅(Si)表面。特别是对于单晶氧化物例如钙钛矿的后续生长，在Si表面上建立有序过渡层是关键的。关于在Si(100)上生长这些氧化物例如BaO和BaTiO3的某些报道是基于BaSi2(立方晶)模型，这是采用在大于850℃的温度反应外延，在Si(100)上淀积四分之一单层Ba。例如可见R.McKee等在Appl.Phys.Lett.59(7),PP 782-784(1991.8.12)；R.McKee等在Appl.Phys.Lett.63(20),PP 2818-2820(1993.11.15)；R.McKee等在Mat.Res.Soc.Symp.Proc.,Vol.21,PP.131-135(1991)；R.A.McKee,F.J.Walker和M.F.Chisholm,“硅上的结晶氧化物五分之一单层”本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体结构的制造方法，其特征在于包括以下工序： 提供具有表面（１２）的硅衬底（１０）； 在硅衬底表面上形成界面（１４），所述界面的特征在于硅、氮或氮和氧的混合物以及金属的单原子层；和 在界面上形成一层或多层单晶材料（２６）。

【技术特征摘要】
US 1999-12-17 09/465,6221．一种半导体结构的制造方法，其特征在于包括以下工序提供具有表面(12)的硅衬底(10)；在硅衬底表面上形成界面(14)，所述界面的特征在于硅、氮或氮和氧的混合物以及金属的单原子层；和在界面上形成一层或多层单晶材料(26)。2．根据权利要求1的半导体结构的制造方法，其中，所述界面包括硅、氮、氧和金属的单原子层。3．根据权利要求1的半导体结构的制造方法，其中，所述材料包括氮化物、氧化物、或氮化物和氧化物的混合物中的一种。4．根据权利要求1的半导体结构的制造方法，其中，形成界面的工序包括形成2×1的重构。5．根据权利要求1的半导体结构的制造方法，其中，形成界面的工序包括形成具有2×1重构的表面。6．根据权利要求1的半导体结构的制造方法，其中，形成界面的工序包括在超高真空系统中形成界面。7．根据权利要求1的半导体结构的制造方法，其中，形成界面的工序包括在化学汽相淀积系统中形成界面。8．根据权利要求1的半导体结构的制造方法，其中，形...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞志毅，王军，拉文德拉纳特德鲁帕德，加迈尔拉姆达尼，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]