[发明专利]半导体器件及其形成方法在审
申请号: | 202011410603.0 | 申请日: | 2020-12-04 |
公开(公告)号: | CN113192953A | 公开(公告)日: | 2021-07-30 |
发明(设计)人: | 陈维宁;蔡邦彦;奥野泰利 | 申请(专利权)人: | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
主分类号: | H01L27/088 | 分类号: | H01L27/088;H01L27/092;H01L21/8234;H01L21/8238 |
代理公司: | 北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409 | 代理人: | 章社杲;李伟 |
地址: | 中国台*** | 国省代码: | 台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体器件 及其 形成 方法 | ||
1.一种半导体器件,包括:
衬底;
鳍部结构,包括设置在所述衬底上的鳍部基底,和设置在所述鳍部基底上的超晶格结构,其中,所述超晶格结构包括分别具有第一晶格常数和第二晶格常数的第一层和第二层,并且其中,所述第一晶格常数和所述第二晶格常数彼此不同;
外延源极/漏极(S/D)区,设置在所述鳍部基底上,并且邻近所述超晶格结构,其中,所述外延源极/漏极区包括具有不同于所述第一晶格常数的第三晶格常数的第三层,其中,所述第一层与所述外延源极/漏极区之间的第一界面具有弯曲的轮廓,并且其中,所述鳍部基底与所述外延源极/漏极区之间的第二界面具有锥形的轮廓;以及
栅极结构,设置在所述超晶格结构上。
2.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述第一晶格常数大于所述第三晶格常数,并且所述弯曲的轮廓具有朝向所述第一层的曲率。
3.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述第三晶格常数大于所述第一晶格常数,并且所述弯曲的轮廓具有朝向所述外延源极/漏极区的曲率。
4.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述第二层和所述外延源极/漏极区具有相同的材料,并且
其中,所述第二层与所述外延源极/漏极区之间的第三界面具有基本线性的轮廓。
5.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述第二晶格常数和所述第三晶格常数彼此不同,并且
其中,所述第二层与所述外延源极/漏极区之间的第三界面具有弯曲的轮廓。
6.根据权利要求1所述的半导体器件,还包括:钝化层,设置在所述第一层与所述外延源极/漏极区之间的所述第一界面处,其中,所述钝化层包括所述第一层的材料的氧化物、氮化物、卤化物、或者碳化物。
7.根据权利要求1所述的半导体器件,还包括:第一钝化层,设置在所述第一层与所述外延源极/漏极区之间的所述第一界面处;第二钝化层,设置在所述鳍部基底与所述外延源极/漏极之间的所述第二界面处;以及第三钝化层,设置在所述第二层与所述外延源极/漏极区之间的第三界面处;其中,所述第一钝化层、所述第二钝化层、和所述第三钝化层彼此不同。
8.一种半导体器件,包括:
衬底;
鳍部结构,包括:
鳍部基底,设置在所述衬底上;
第一超晶格结构和第二超晶格结构,设置在所述鳍部基底上,其中,所述第一超晶格结构和所述第二超晶格结构中的每一者分别包括具有第一晶格常数和第二晶格常数的第一层和第二层,并且其中,所述第一晶格常数和所述第二晶格常数彼此不同;以及
外延体结构,设置在所述鳍部基底上的所述第一超晶格结构和所述第二超晶格结构之间,其中,所述外延体结构包括具有不同于所述第一晶格常数的第三晶格常数的第三层,其中,所述外延体结构与所述第一超晶格结构和所述第二超晶格结构的所述第一层之间的第一界面具有弯曲的轮廓;
栅极结构,围绕所述第一超晶格结构和所述第二超晶格结构以及所述外延体结构;以及
外延源极/漏极(S/D)区,围绕所述第一超晶格结构和所述第二超晶格结构以及所述外延体结构的未由所述栅极结构围绕的部分。
9.根据权利要求8所述的半导体器件,其中,所述第一晶格常数大于所述第三晶格常数,并且所述弯曲轮廓具有朝向所述第一超晶格结构和所述第二超晶格结构的所述第一层的曲率。
10.一种形成半导体器件的方法,包括:
形成具有位于衬底上的鳍部基底的鳍部结构,和位于所述鳍部基底上的超晶格结构,其中,所述超晶格结构包括分别具有第一晶格常数和第二晶格常数的第一层和第二层,并且其中,所述第一晶格常数和所述第二晶格常数彼此不同;
形成位于所述鳍部结构上的多晶硅栅极结构;
形成位于所述鳍部结构的未由所述多晶硅栅极结构覆盖的部分内的源极/漏极开口,其中,所述第一层、所述第二层、和所述鳍部基底的第一表面、第二表面、和第三表面暴露在所述源极/漏极开口内;
修改所述第一层的所述第一表面以弯曲所述第一表面的轮廓;
沉积分别位于所述第一表面、所述第二表面、和所述第三表面上的第一钝化层、第二钝化层、和第三钝化层;其中,所述第一钝化层、所述第二钝化层、和所述第三钝化层彼此不同;
形成位于所述源极/漏极开口内的外延源极/漏极区;以及
用金属栅结构替代所述多晶硅栅极结构。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
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H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的