[发明专利]具有用于应力和带隙调节的可变包覆层/芯尺寸的晶体管结构

权利要求书

1.一种晶体管设备，包括：

位于衬底上的沟道区和结区，所述结区位于所述沟道区的相对侧上，所述沟道区和所述结区均包括具有第一带隙的芯部材料和位于所述芯部材料上并具有第二带隙的包覆材料，所述第二带隙小于所述第一带隙，其中，在所述沟道区中，所述包覆材料完全包围所述芯部材料；以及

位于所述沟道区上的栅极叠置体，所述栅极叠置体包括栅极电介质和栅极电极。

2.如权利要求1所述的设备，其中，相比于在所述结区中包覆材料的量相对于芯部材料的量，在所述沟道区中包覆材料的量相对于芯部材料的量较大。

3.如权利要求1或2所述的设备，其中，所述包覆材料包括锗，并且所述芯部材料包括硅。

4.如权利要求1或2所述的设备，其中，所述包覆材料包括III-V族化合物半导体材料。

5.如权利要求1或2所述的设备，其中，所述结区的包覆材料中的应力大于所述沟道区的包覆材料中的应力。

6.一种晶体管设备，包括：

位于衬底上的沟道区和结区，所述结区位于所述沟道区的相对侧上，所述沟道区和所述结区均包括具有第一带隙的芯部材料和位于所述芯部材料上并具有第二带隙的包覆材料，所述第二带隙小于所述第一带隙，其中，所述结区的包覆材料中的应力大于所述沟道区的包覆材料中的应力；以及位于所述沟道区上的栅极叠置体，所述栅极叠置体包括栅极电介质和栅极电极。

7.如权利要求6所述的设备，其中，相比于在所述结区中包覆材料的量相对于芯部材料的量，在所述沟道区中包覆材料的量相对于芯部材料的量较大。

8.如权利要求6或7所述的设备，其中，在所述沟道区中，所述包覆材料完全包围所述芯部材料。

9.如权利要求6或7所述的设备，其中，在所述沟道区中，所述包覆材料包围少于全部芯部材料的区域。

10.如权利要求6或7所述的设备，其中，所述包覆材料包括锗，并且所述芯部材料包括硅。

11.如权利要求6或7所述的设备，其中，所述包覆材料包括III-V族化合物半导体材料。

12.一种用于制造半导体设备的方法，包括：

在衬底上形成沟道区，所述沟道区包括芯部材料和位于所述芯部材料上的包覆材料，所述沟道区的包覆材料的带隙小于所述沟道区的芯部材料的带隙；

在所述沟道区上形成栅极叠置体，所述栅极叠置体包括栅极电介质和栅极电极；以及

在邻近所述沟道区的相对侧处形成结区，所述结区包括芯部材料和位于所述芯部材料上的包覆材料，所述结区的包覆材料的带隙小于所述结区的芯部材料的带隙；

其中，所述结区的包覆材料中的应力大于所述沟道区的包覆材料中的应力。

13.如权利要求12所述的方法，其中，相比于在所述结区中包覆材料的量相对于芯部材料的量，在所述沟道区中包覆材料的量相对于芯部材料的量较大。

14.如权利要求12或13所述的方法，其中，形成所述沟道区包括用所述包覆材料完全包围所述芯部材料。

15.如权利要求12或13所述的方法，其中，形成所述沟道区包括用所述包覆材料包围少于所述芯部材料的整个部分。

16.如权利要求12或13所述的方法，其中，所述沟道区的芯部和所述结区的芯部由被设置在所述衬底上的纳米带构成，并且在所述沟道区中将包覆材料引入到芯部材料上之前，所述方法包括减薄所述沟道区中的芯部材料。

17.一种半导体设备，由权利要求12-16中任一项所述的方法形成。