有碳掺杂释放层的单片互补场效应晶体管制造技术

技术编号:43328211 阅读:28 留言:0更新日期:2024-11-15 20:26
本公开内容的实施方式有利地提供半导体器件CFET,特别是以及制造具有完全应变的超晶格结构的此类器件的方法,该完全应变的超晶格结构具有实质无缺陷的沟道层以及具有具降低的选择性去除速率的释放层。本文所述的CFET包括垂直堆叠的超晶格结构,该垂直堆叠的超晶格结构在基板上,该垂直堆叠的超晶格结构包含:第一hGAA结构,该第一hGAA结构在基板上;牺牲层,该牺牲层在该第一hGAA结构的顶表面上,该牺牲层包含具有按原子计在大于0%至50%范围内的锗含量的硅锗(SiGe);及第二hGAA结构,该第二hGAA结构在该牺牲层的顶表面上。第一hGAA和第二hGAA中的各者包括包含硅(Si)的纳米片沟道层以及包含掺杂的硅锗(SiGe)的纳米片释放层的交替层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开内容的实施方式属于电子器件制造领域,尤其涉及晶体管。更具体地,本公开内容的实施方式涉及互补场效应晶体管(cfet)。


技术介绍

0、背景

1、晶体管是大多数集成电路的关键部件。由于晶体管的驱动电流和速度与晶体管的栅极宽度成正比,因此更快的晶体管通常需要更大的栅极宽度。因此,在晶体管尺寸和速度之间存在权衡(trade-off),且已经开发了“鳍式(fin)”场效应晶体管(finfet)以解决晶体管具有最大驱动电流和最小尺寸的相互矛盾的目标。finfet的特点是具有鳍状沟道区域,在不显著增加晶体管占位面积(footprint)的情况下,鳍状沟道区域大幅增加晶体管的尺寸且鳍状沟道区域现在被应用于许多集成电路中。然而,finfet有其自身的缺点。

2、随着晶体管器件的特征尺寸不断缩小以实现更大的电路密度和更高的性能,需要改良晶体管器件结构以改善静电耦合以及减少负面影响(如寄生电容和截止状态(off-state)泄漏)。晶体管器件结构的实例包括平面结构、鳍式场效应晶体管(finfet)结构和环绕式栅极(gaa)结构。gaa器件结构包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种形成半导体器件的方法,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其中所述牺牲层包括具有按原子计在20%至50%范围内的锗含量的硅锗(SiGe)。

3.如权利要求2所述的方法,其中所述纳米片释放层包括具有按原子计在10%至30%范围内的锗含量的硅锗(SiGe)。

4.如权利要求1所述的方法,其中所述牺牲层具有在15nm至90nm的范围内的厚度。

5.如权利要求1所述的方法,其中所述第一hGAA结构和所述第二hGAA结构的各者具有1至5对范围内的纳米片沟道层和纳米片释放层的交替层。

6.如权利要求1所述的方法,其中...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种形成半导体器件的方法,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其中所述牺牲层包括具有按原子计在20%至50%范围内的锗含量的硅锗(sige)。

3.如权利要求2所述的方法,其中所述纳米片释放层包括具有按原子计在10%至30%范围内的锗含量的硅锗(sige)。

4.如权利要求1所述的方法,其中所述牺牲层具有在15nm至90nm的范围内的厚度。

5.如权利要求1所述的方法,其中所述第一hgaa结构和所述第二hgaa结构的各者具有1至5对范围内的纳米片沟道层和纳米片释放层的交替层。

6.如权利要求1所述的方法,其中所述掺杂剂包括碳(c)和硼(b)中的一个或多个。

7.如权利要求6所述的方法,其中所述纳米片释放层的所述硅锗(sige)掺杂碳(c)。

8.如权利要求6所述的方法,其中所述掺杂剂具有按原子计从大于0%至小于或等于2%掺杂剂的范围内的浓度。

9.如权利要求1所述的方法,其中所述纳米片释放层具有与所述牺牲层相比降低的蚀刻速率。

10.如权利要求9所述的方法,其中所述蚀刻速率至少降低1/2。

11.如权利要求7所述的方法,其中用碳(c)掺杂所述纳米片释放层的所述硅锗(sige)降低所述垂直堆叠的超晶格结构中的应变并允许更高的生长温度和增加的生长速率。

12.如权利要求1所述的方法,其中所述垂直堆...

【专利技术属性】
技术研发人员:安德鲁·安东尼·科克本凡妮莎·佩娜丹尼尔·菲利普·塞利尔约翰·托尔托马斯·基申海特尔洪炜怡利·Y·叶梅裕尔·奈克塞沙德里·拉马斯瓦米
申请(专利权)人:应用材料公司
类型:发明
国别省市:

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