[发明专利]半导体结构及其形成方法有效
申请号: | 201210175754.1 | 申请日: | 2012-05-30 |
公开(公告)号: | CN102683388A | 公开(公告)日: | 2012-09-19 |
发明(设计)人: | 王巍;王敬;郭磊 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | H01L29/08 | 分类号: | H01L29/08;H01L21/336 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 张大威 |
地址: | 100084 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 结构 及其 形成 方法 | ||
1.一种半导体结构,其特征在于,包括:
半导体衬底;
形成在所述半导体衬底中的凹槽,所述凹槽中填充有稀土氧化物;
部分或全部位于所述稀土氧化物上的沟道区;和
位于所述沟道区两侧的源区和漏区;
其中,所述稀土氧化物的晶格常数a与所述沟道区和或所述源区和漏区的半导体材料的晶格常数b的关系为:a=(n±c)b,其中n为整数,c为晶格常数失配率,0<c≤15%。
2.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽的深度不小于5nm。
3.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述稀土氧化物包括:(Gd1-xErx)2O3、(Gd1-xNdx)2O3、(Er1-xNdx)2O3、(Er1-xLax)2O3、(Pr1-xLax)2O3、(Pr1-xNdx)2O3、(Pr1-xGdx)2O3中的一种或多种的组合,其中x的取值范围为0-1。
4.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述稀土氧化物通过外延生长形成。
5.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述源区和漏区以及所述沟道区通过晶体生长的方式形成。
6.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽中填充的所述稀土氧化物的厚度等于或大于所述凹槽的深度。
7.如权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽中填充的所述稀土氧化物的厚度小于所述凹槽的深度。
8.如权利要求7所述的半导体结构,其特征在于,所述凹槽中填充有所述稀土氧化物的部分侧壁形成有阻挡层。
9.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括以下步骤:
S01:提供半导体衬底;
S02:在所述半导体衬底中形成凹槽;
S03:在所述凹槽中填充稀土氧化物;
S04:在所述稀土氧化物上形成沟道区,以及在所述沟道区两侧形成源区和漏区;
其中,所述稀土氧化物的晶格常数a与所述沟道区和或所述源区和漏区的半导体材料的晶格常数b的关系为:a=(n±c)b,其中n为整数,c为晶格常数失配率,0<c≤15%。
10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述凹槽的深度不小于5nm。
11.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述稀土氧化物包括:(Gd1-xErx)2O3、(Gd1-xNdx)2O3、(Er1-xNdx)2O3、(Er1-xLax)2O3、(Pr1-xLax)2O3、(Pr1-xNdx)2O3、(Pr1-xGdx)2O3中的一种或多种的组合,其中x的取值范围为0-1。
12.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述稀土氧化物通过外延生长形成。
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