具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构。此晶体管结构包括一具有应变沟道区的基底，该基底包含第一自然晶格常数的第一半导体材料，于一表面，一栅极介电层覆盖此应变沟道区，一栅极电极覆盖此栅极介电层，且一源极区与漏极区位于此应变沟道区的相对邻近处，此源极区与／或漏极区包含一晶格不相称区，该晶格不相称区包含第二自然晶格常数的第二半导体材料，此第二自然晶格常数与第一自然晶格常数相异。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于一种具有晶格不相称区的半导体组件，特别关于一种应变沟道晶体管结构。
技术介绍
近十几年来，随着金氧半场效晶体管(metal-oxide-semiconductorfield effect transistor，MOSFET)尺寸的缩小，包括栅极长度与栅极氧化层厚度的缩小，已使得持续改善速度效能、密度与每单位IC(integrated circuits)成本成为可能。为了更进一步提升晶体管的效能，可利用在晶体管沟道的应变(strain)来改善载子迁移率，以达到提升晶体管效能的目的，进而使组件比例缩小。以下介绍几个使沟道区应变的既有方法在一常见方法，如于1992年12月在加州旧金山InternationalElectron Devices Meeting所出版的J.Welser et al.中1000-1002页的“NMOS and PMOS transistors fabricated in strainedsilicon/relaxed silicon-germanium structures”所述，一松散硅锗(SiGe)缓冲层110用来做下方的沟道区126，如图1A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于所述应变沟道晶体管结构包括：　　　　一应变沟道区，包括具有第一自然晶格常数的第一半导体材料；　　　　一覆盖该变形沟道区的栅极介电质层；　　　　一覆盖该栅极介电质层的栅极电极；以及　　　　一源极区与漏极区位于该变形沟道区相对相邻处，该源极与／或漏极包含一晶格不相称区，该晶格不相称区包括具有第二自然晶格常数的第二半导体材料，该第二自然晶格常数与该第一自然晶格常数相异。

【技术特征摘要】
1.一种具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于所述应变沟道晶体管结构包括一应变沟道区，包括具有第一自然晶格常数的第一半导体材料；一覆盖该变形沟道区的栅极介电质层；一覆盖该栅极介电质层的栅极电极；以及一源极区与漏极区位于该变形沟道区相对相邻处，该源极与/或漏极包含一晶格不相称区，该晶格不相称区包括具有第二自然晶格常数的第二半导体材料，该第二自然晶格常数与该第一自然晶格常数相异。2.根据权利要求1所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于该晶格不相称区域的厚度为10至1000埃。3.根据权利要求1所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于该第一半导体材料包括硅。4.根据权利要求1所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于该第二半导体材料包括硅与锗或硅与碳。5.根据权利要求4所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于锗在该第二半导体材料中所占的莫耳比为0.1至0.9。6.根据权利要求4所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于碳在该第二半导体材料中所占的莫耳比为0.01至0.04。7.根据权利要求4所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于该第二半导体材料尚包括锗，且在该第二半导体中，锗的莫耳比小于十倍的碳。8.根据权利要求1所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于该应变沟道区受一源极至漏极方向的拉伸应力与一垂直方向的压缩应力作用。9.根据权利要求8所述的具有晶格不相称区的应变沟道晶体管结构，其特征在于该拉伸应力为0.1％至4％且压缩应力为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨育佳，林俊杰，李文钦，胡正明，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]