[发明专利]用于改进晶体管性能的方法

权利要求书

1.一种改进晶体管性能的方法，所述方法包括：

提供单晶半导体的晶片，所述晶片具有晶片表面和多个装置芯片，所述装置芯片包含延伸到距所述晶片表面第一深度的场效应晶体管FET和电路的第一区；

提供红外IR激光器，所述IR激光器具有透镜用于将IR光聚焦到距所述晶片表面第二深度，所述第二深度大于所述第一深度；以及

跨越所述晶片平行于所述晶片表面移动经聚焦IR光以引起所述第二深度处的局部多光子吸收，用于将所述单晶半导体变换为具有高密度位错的多晶半导体的第二区，所述第二区包括高度、横向延伸部和所述晶片的一侧表面，所述第二区在垂直方向沿着所述晶片的所述侧表面与所述FET对齐，所述垂直方向垂直于与所述晶片表面平行的平面。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二区的所述多晶半导体为非晶形。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述IR激光器为匿踪激光器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一深度介于6μm和12μm之间，这取决于所采用的金属化等级的数目。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二深度在6μm和50μm之间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二区的所述高度介于10μm和30μm之间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二区可细分为具有小于装置芯片的长度的横向尺寸的区段。

8.根据权利要求1所述的方法，其中非晶形多晶半导体的所述第二区的边界平行于所述晶片表面且为近似平面。

9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含将所述晶片分割为离散装置芯片的过程，每一芯片具有内嵌于所述单晶半导体中的多晶半导体区。

10.一种半导体装置，其包括：

单晶半导体的芯片，其具有芯片表面以及延伸到距所述芯片表面第一深度的场效应晶体管FET和电路的第一区，所述第一区平行于所述芯片表面；以及

多晶半导体的第二区，所述第二区平行于所述芯片表面并且具有在距所述芯片表面第二深度处的中心平面，所述第二深度大于所述第一深度，所述第二区具有高度、横向延伸部和所述芯片的四个侧表面，所述第二区在垂直方向上与所述FET对齐，所述垂直方向垂直于与所述芯片表面平行的平面，所述第二区在所述FET中的至少一者的源极和漏极之间引入应力。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述第一深度介于6μm和12μm之间。

12.根据权利要求10所述的装置，其中所述第二深度在6μm和50μm之间。

13.根据权利要求10所述的装置，其中所述第二区的所述高度介于10μm和30μm之间。

14.一种包括半导体芯片的半导体装置，所述半导体芯片包括：

第一区，其包括场效应晶体管和电路，所述第一区延伸到距所述半导体芯片的表面的第一深度，所述场效应晶体管至少包括PMOS场效应晶体管和NMOS场效应晶体管；以及

多晶半导体的第二区，所述第二区平行于所述芯片表面并且具有在距所述芯片表面的第二深度处的中心平面，所述第二深度大于所述第一深度，所述第二区在所述PMOS场效应晶体管和所述NMOS场效应晶体管中的至少一者的源极和漏极之间引入应力，其中所述第二区横跨所述半导体芯片的两个相对侧表面延伸，所述两个相对侧表面垂直于与所述芯片表面平行的平面。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述第二区在所述NMOS场效应晶体管的源极和漏极之间引入拉伸应力。