[发明专利]通过使用凝聚形成局域化的弛豫衬底的方法

权利要求书

1.一种用于使FET的沟道区域应变的方法，所述方法包括：

从第一半导体材料形成鳍；

在所述鳍的第一部分中形成沟道区域；

在所述鳍的第二部分的暴露的侧壁上形成转变材料，所述转变材料包括与所述第一半导体材料不同的第二半导体材料；以及

通过将所述第二半导体材料的化学种类凝聚到所述鳍的所述第二部分中，使所述沟道区域应变，并且将所述鳍的所述第二部分转换为与所述第一半导体材料的化学成分不同的化学成分。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

形成包括所述鳍的FD-SOI FET；

形成与所述第二部分相邻的绝缘层；以及

将所述沟道区域与半导体衬底分离。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述绝缘层的厚度等于所述第一部分的厚度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述鳍具有在1nm和25nm之间的宽度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述鳍包括在半导体衬底中刻蚀沟槽。

6.根据权利要求1所述的方法，其中使所述沟道区域应变进一步包括：

用覆盖材料覆盖所述鳍的所述第一部分；以及

加热到使所述第二半导体材料的化学种类进入所述鳍的所述第二部分的温度。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述转变材料是SiGe或SiC并且所述第一半导体材料是Si。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述加热包括氧化所述转变材料。

9.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述转变材料包括在所述暴露的侧壁上外延生长所述转变材料。

10.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述转变材料包括沉积所述转变材料的非晶成分。

11.根据权利要求6所述的方法，进一步包括在所述加热之前，沉积与所述鳍相邻的绝缘层。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述绝缘层是氧化物。

13.根据权利要求6所述的方法，其中所述加热将所述转变材料的部分在化学上转换成氧化物。

14.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

去除所述绝缘层的部分以暴露所述沟道区域；以及

形成与所述沟道区域相邻的栅极结构。

15.一种应变沟道finFET，包括：

衬底，具有第一表面，所述衬底包括形成所述第一表面的应变引起层；以及

鳍，形成在所述第一表面上，所述鳍包括：

由具有第一化学成分的第一半导体材料形成的沟道区域；

应变引起部分，所述应变引起部分在所述沟道区域中引起应变，其中所述应变引起部分包括第二半导体材料，所述第二半导体材料具有与所述第一化学成分不同的第二化学成分，所述应变引起部分在所述沟道区域与所述应变引起层之间。

16.根据权利要求15所述的应变沟道finFET，其中所述第二半导体材料除了所述第一化学成分之外还包括化学添加剂，并且其中所述化学添加剂的浓度跨所述鳍变化。

17.根据权利要求16所述的应变沟道finFET，其中所述化学添加剂的所述浓度在所述鳍的边缘区域处比在所述鳍的中心处高。

18.根据权利要求16所述的应变沟道finFET，其中所述化学添加剂是锗或碳并且所述第一半导体材料是硅。