[发明专利]场效应晶体管、集成电路元件及其制造方法

权利要求书

1.一种场效应晶体管，具有：

含有Si原子的半导体衬底，

形成在上述半导体衬底上、含有Si原子和Ge原子的突起结构，

形成在上述突起结构内、含有Ge原子的沟道区域，

形成在上述突起结构中的上述沟道区域的下部、含有的Si原子和Ge原子中Ge的组成比从上述沟道区域一侧到上述半导体衬底一侧连续减少的沟道下部区域，

形成在上述沟道区域上的栅绝缘膜，

隔着上述栅绝缘膜形成在上述沟道区域上的栅极。

2.根据权利要求1所述的场效应晶体管，具有：

形成在上述沟道区域侧面、含有的Si原子和Ge原子中Ge的组成比低于上述沟道区域Ge的组成比的源·漏区域，

形成在上述沟道区域侧面中上述沟道区域与上述源·漏区域之间、含有的Si原子和Ge原子中Ge的组成比从上述沟道区域一侧到上述源·漏区域一侧连续减少的沟道侧面区域。

3.根据权利要求1或2所述的场效应晶体管，上述沟道区域的Ge的组成比在80％以上。

4.根据权利要求1或2所述的场效应晶体管，从上述沟道下部区域的沟道区域侧到半导体衬底侧的厚度在250nm以下。

5.根据权利要求1或2所述的场效应晶体管，从上述沟道下部区域的沟道区域侧到半导体衬底侧的Ge的组成比的变化率在5％/nm以下。

6.一种场效应晶体管，具有：

含有Si原子的半导体衬底，

形成在上述半导体衬底上、含有Si原子和Ge原子的突起结构，

形成在上述突起结构内、含有Ge原子的沟道区域，

埋在上述沟道区域的下部的绝缘膜，

形成在上述沟道区域上的栅绝缘膜，

隔着上述栅绝缘膜形成在上述沟道区域上的栅极。

7.根据权利要求6所述的场效应晶体管，具有：

形成在上述沟道区域侧面、含有的Si原子和Ge原子中Ge的组成比低于上述沟道区域Ge的组成比的源·漏区域，

形成在上述沟道区域侧面中上述沟道区域与上述源·漏区域之间、含有的Si原子和Ge原子中Ge的组成比从上述沟道区域一侧到上述源·漏区域一侧连续减少的沟道侧面区域。

8.根据权利要求6所述的场效应晶体管，具有：

形成在上述沟道区域侧面的硅化物膜，

形成在上述硅化物膜下部的源·漏区域，

形成在上述沟道区域侧面中上述沟道区域与上述硅化物膜之间的掺杂区域。

9.根据权利要求6所述的场效应晶体管，上述栅绝缘膜和上述栅极成筒状地包围上述沟道区域的结构形成在上述突起结构上。

10.根据权利要求9所述的场效应晶体管，上述栅绝缘膜和上述栅极成筒状地包围多个上述沟道区域内的一个沟道区域的结构形成在上述突起结构的多个部位。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的场效应晶体管，

作为上述突起结构具有第1突起结构和第2突起结构，

作为上述沟道区域具有形成在上述第1突起结构内的第1沟道区域和形成在上述第2突起结构内的第2沟道区域，

上述栅绝缘膜和上述栅极形成在从上述第1沟道区域到上述第2沟道区域的整个面上。

12.一种集成电路元件，

该集成电路元件是具有P型场效应晶体管和N型场效应晶体管的互补型金属-绝缘膜-半导体电路元件，

上述P型场效应晶体管是权利要求1至11中任一项所述的场效应晶体管，

上述N型场效应晶体管是具备形成在上述半导体衬底上且利用硅形成的突起结构、形成在上述突起结构内的沟道区域、形成在上述沟道区域上的栅绝缘膜、以及隔着上述栅绝缘膜形成在上述沟道区域上的栅极的场效应晶体管。