[发明专利]硅基高迁移率Ⅲ-V/Ge沟道的CMOS制备方法

摘要

一种硅基高迁移率III-V/Ge沟道的CMOS制备方法，包括：在硅衬底上生长锗层；第一次退火后，在锗层上依次生长低温成核砷化镓层、高温砷化镓层、在生长半绝缘InGaP层和砷化镓盖层，形成样品；将样品的砷化镓盖层进行砷化镓抛光工艺，将样品进行第二次退火后生长nMOSFET结构；在nMOSFET结构的表面，选区ICP刻蚀，从nMOSFET结构向下刻蚀到锗层，形成凹槽，并在凹槽内及nMOSFET结构的表面PECVD生长二氧化硅层；在选区刻蚀的位置再次进行ICP刻蚀二氧化硅层到锗层，形成沟槽；清洗样品，采用超高真空化学气相沉积的方法，在沟槽内生长锗成核层和锗顶层；对锗顶层进行抛光，并去掉nMOSFET结构上的部分二氧化硅层；在nMOSFET结构和锗顶层上进行源、漏和栅的CMOS工艺完成器件的制备。

主权项

一种硅基高迁移率III‑V/Ge沟道的CMOS制备方法，包括以下步骤：步骤1：在清洗好的硅衬底上，采用超高真空化学气相沉积生长锗层；步骤2：将硅衬底立即放入MOCVD反应室中，第一次退火后，在锗层上依次生长低温成核砷化镓层、高温砷化镓层、在生长半绝缘InGaP层和砷化镓盖层，形成样品；步骤3：将样品取出，对砷化镓盖层进行砷化镓抛光工艺，并清洗MOCVD反应室和样品舟，将样品清洗后放入MOCVD反应室，第二次退火后生长nMOSFET结构；步骤4：在nMOSFET结构的表面，选区ICP刻蚀，从nMOSFET结构向下刻蚀到锗层，形成凹槽，并在凹槽内及nMOSFET结构的表面PECVD生长二氧化硅层；步骤5：在选区刻蚀的位置再次进行ICP刻蚀二氧化硅层到锗层，形成沟槽；步骤6：清洗样品，采用超高真空化学气相沉积的方法，在沟槽内生长锗成核层和锗顶层；步骤7：对锗顶层进行抛光，并去掉nMOSFET结构上的部分二氧化硅层；步骤8：在nMOSFET结构和锗顶层上进行源、漏和栅的CMOS工艺完成器件的制备。