[发明专利]薄晶体管元件的从硅到硅锗的转换

说明书

技术领域

本公开内容的实施例总体上涉及集成电路领域，并且更具体地涉及与薄晶体管元件的从硅(Si)到硅锗(SiGe)的转换相关联的技术和构造。

背景技术

可以通过将锗引入硅沟道中来提高具有硅沟道材料的晶体管器件中的电荷载流子迁移率。然而，由于与用于较高性能的较小晶体管器件的创造和/或为较小管芯实施方式(例如，用于移动计算设备中)提供较小管芯相关联的缩小晶体管特征，向硅沟道中提供锗的当前方法可能成本高或难以实现。

附图说明

通过结合附图参考以下具体实施方式将容易理解实施例。为了便于描述，相似的附图标记表示相似的结构元件。在附图的图中，通过示例的方式而非限制的方式示出了实施例。

图1示意性地示出了根据一些实施例的晶片形式以及单一化形式的示例性管芯。

图2示意性地示出了根据一些实施例的晶体管器件的透视图。

图3a-f示意性地示出了根据一些实施例的在各种制造操作之后得到的晶体管元件的截面侧视图。

图4a-d示意性地示出了根据一些实施例的在其它各种制造操作之后得到的晶体管元件的截面侧视图。

图5示意性地示出了根据一些实施例的鳍状物结构的截面侧视图。

图6示意性地示出了根据一些实施例的在将所述鳍状物结构的一部分从Si转换为SiGe之后的半导体衬底上的鳍状物结构的截面侧视图。

图7示意性地示出了根据一些实施例的在将所述鳍状物结构的一部分从Si转换为SiGe之后的半导体衬底上的另一个鳍状物结构的截面侧视图。

图8示意性地示出了根据一些实施例的描绘穿过晶体管元件的Ge的组分分布的曲线图。

图9示意性地示出了根据一些实施例的包括一个或多个纳米线结构的晶体管元件的截面侧视图。

图10示意性地示出了根据一些实施例的包括n型和p型晶体管元件的管芯的顶视图。

图11示意性地示出了根据一些实施例的将晶体管元件从Si转换为SiGe的方法的流程图。

图12示意性地示出了根据一些实施例的将晶体管元件从Si转换为SiGe的另一种方法的流程图。

图13示意性地示出了根据一些实施例的示例性系统，其可以包括具有从Si转换为SiGe的至少一部分的晶体管元件。

具体实施方式

本公开内容的实施例提供了与薄晶体管元件的从硅(Si)到硅锗(SiGe)的转换相关联的技术和构造。例如，薄晶体管元件可以包括集成电路(IC)管芯的晶体管器件的沟道主体。在以下具体实施方式中，参考形成具体实施方式的部分的附图，在附图中，始终以相似的附图标记表示相似的部分，并且在附图中以说明的方式示出了可以实践本公开内容的主题内容的实施例。应当理解，在不脱离本公开内容的范围的情况下，可以利用其它实施例并且可以做出结构和逻辑上的改变。因此，不应在限定的意义上使用以下具体实施方式并且本发明的实施例的范围由权利要求及其等同物限定。

出于本公开内容的目的，短语“A和/或B”是指(A)、(B)或(A和B)。出于本公开内容的目的，短语“A、B和/或C”是指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或者(A、B和C)。

说明书可以使用基于透视的描述，例如顶部/底部、侧面、之上/之下等。这种描述只是用于方便论述，而不是要将本文中描述的实施例的应用限制于任何特定取向。

描述可以使用短语“在实施例中”，其可以指代相同或不同实施例中的一个或多个。此外，相对于本公开内容的实施例使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。

本文中可以使用术语“与……耦合”及其衍生词。“耦合”可以表示以下陈述中的一个或多个。“耦合”可以表示两个或更多元件直接物理或电接触。然而，“耦合”也可以表示两个或更多元件彼此间接接触，但是仍然相互协作或相互作用，并且可以表示一个或多个其它元件耦合或连接在被认为彼此耦合的元件之间。术语“直接耦合”可以表示两个或更多元件直接接触。

在各种实施例中，短语“形成、沉积或以其它方式设置在第二特征上的第一特征”可以表示第一特征形成、沉积或设置在第二特征之上，并且第一特征的至少一部分可以与第二特征的至少一部分直接接触(例如，直接物理和/或电接触)或间接接触(在第一特征与第二特征之间具有一个或多个其它特征)。