纳米片构造中的均匀硅锗通道制造技术

技术编号:46434114 阅读:6 留言:0更新日期:2025-09-19 20:38
在此描述水平环绕式栅极元件及制造的方法。hGAA元件包括所述元件的源极区域和漏极区域之间的半导体材料。所述方法包括在第一材料上形成包覆材料,随后在所述包覆层上形成拉伸膜。所述应变拉伸膜造成均匀的SiGe通道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本案公开内容的实施方式大致上涉及半导体元件,更特定而言,涉及水平环绕式栅极(horizontal gate all around)元件结构以及用于形成水平环绕式栅极元件结构的方法和设备。


技术介绍

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与晶体管的栅极宽度成正比(从而晶体管的速度也与栅极宽度成正比),所以较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,并且已经开发出“鳍式”场效晶体管(finfet)以解决具有最大驱动电流和最小尺寸的晶体管的冲突目标。finfet特征在于具有鳍形通道区域,而在不显著增加晶体管占地面积的情况下大幅度地增加晶体管的尺寸,目前已应用于许多集成电路中。然而,finfet有其自身的缺点。

2、随着晶体管元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,需要改善晶体管元件结构以改善静电耦合并减少诸如寄生电容和关态(off-state)泄漏等负面影响。晶体管元件结构的范例包括平面结构、鳍式场效晶体管(finfet)结构和水平环绕式栅极(hgaa)结构。hgaa元件结构包括多个以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种形成半导体元件的方法,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其中所述第一材料包括硅(Si)且所述第二材料包括硅锗(SiGe)。

3.如权利要求1所述的方法,其中所述包覆材料包括硅锗(SiGe)。

4.如权利要求3所述的方法,其中所述包覆材料包括15%至50%的锗(Ge)。

5.如权利要求1所述的方法,所述方法进一步包括:在形成所述拉伸膜之前,在所述包覆材料周围形成蚀刻停止层。

6.如权利要求1所述的方法,其中所述拉伸膜具有范围从500MPa至2000MPa的拉伸应力。

7.如权利要求1所述的方法,其中热...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种形成半导体元件的方法,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其中所述第一材料包括硅(si)且所述第二材料包括硅锗(sige)。

3.如权利要求1所述的方法,其中所述包覆材料包括硅锗(sige)。

4.如权利要求3所述的方法,其中所述包覆材料包括15%至50%的锗(ge)。

5.如权利要求1所述的方法,所述方法进一步包括:在形成所述拉伸膜之前,在所述包覆材料周围形成蚀刻停止层。

6.如权利要求1所述的方法,其中所述拉伸膜具有范围从500mpa至2000mpa的拉伸应力。

7.如权利要求1所述的方法,其中热处理所述多个纳米片包括:将所述半导体元件暴露于下述一或多者,以使锗(ge)从所述包覆材料扩散进入所述第一材料:快速热氧化(rto)工艺、快速热退火(rta)工艺、及快速等离子体氧化(rpo)工艺。

8.如权利要求7所述的方法,其中所述rto/rta工艺使所述基板的温度从起始温度斜线升温至最大温度,所述最大温度的范围是从700摄氏度至850摄氏度。

9.如权利要求8所述的方法,其中形成所述蚀刻停止层包括:快速等离子体氧化(rpo)所述包覆材料的一部分。

10.如权利要求1所述的方法,其中所述拉伸膜是通过uv在范围从300摄氏度至约500摄氏度的温度固化。

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【专利技术属性】
技术研发人员:乔迪·A·弗龙海尔杨世海安德烈·P·拉邦特小约瑟夫·弗朗西斯·施罗德大卫·柯林斯李宁
申请(专利权)人:应用材料公司
类型:发明
国别省市:

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