[發明專利]場效應晶體管及形成場效應晶體管的方法

有效

• 申請號: 200810214604.0
• 申請日: 2008-08-28
• 公開（公告）號: CN101436612A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: A·庫馬爾
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/12;H01L21/336
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 于 靜;李 崢

1.一種場效應晶體管包括：

體，包括包含硅的體部分和包含寬帶隙半導體材料的體部分；以及

漏極區域，包括鄰接所述包含寬帶隙半導體材料的體部分的包含寬帶隙半導體材料的漏極部分，其中所述包含寬帶隙半導體材料的體部分和所述包含寬帶隙半導體材料的漏極部分包括具有比硅更寬的帶隙的半導體材料，所述包含寬帶隙半導體材料的體部分和所述包含寬帶隙半導體材料的漏極部分包括其中硅與碳之間的原子比率為1的化學計量碳化硅、氮化鎵、氮化鋁、氮化硼、以及金剛石中的一種。

2.根據權利要求1的場效應晶體管，還包括垂直鄰接所述體的柵極介質。

3.根據權利要求2的場效應晶體管，其中所述漏極區域還包含鄰接所述柵極介質的包含硅的漏極部分。

4.根據權利要求2的場效應晶體管，其中所述包含寬帶隙半導體材料的體部分鄰接所述柵極介質。

5.根據權利要求2的場效應晶體管，其中所述體還包括鄰接所述包含寬帶隙半導體材料的體部分和所述柵極介質的漏極側暈圈區域。

6.根據權利要求2的場效應晶體管，還包括源極區域，所述源極區域包括包含硅鍺合金的源極部分并鄰接所述體。

7.根據權利要求6的場效應晶體管，其中所述體還包括包含硅鍺合金的體部分。

8.根據權利要求6的場效應晶體管，其中所述源極區域還包括鄰接所述柵極介質的包含硅的源極部分。

9.根據權利要求6的場效應晶體管，其中所述體還包括鄰接所述包含硅鍺合金的源極部分的源極側暈圈區域。

10.根據權利要求1的場效應晶體管，還包括：

掩埋的絕緣體層，垂直鄰接所述體；以及

處理襯底，垂直鄰接所述掩埋的絕緣體層。

11.一種形成場效應晶體管的方法，包括：

提供具有半導體區域的襯底；

在所述半導體區域上形成柵極介質、柵極電極、以及柵極隔離物；

在所述半導體區域的一部分中形成直接鄰接所述柵極隔離物的一個側面的溝槽；

通過填充所述溝槽，形成包含具有比硅更寬的帶隙的半導體材料的寬帶隙半導體材料區域，所述寬帶隙半導體材料區域包括其中硅與碳之間的原子比率為1的化學計量碳化硅、氮化鎵、氮化鋁、氮化硼、以及金剛石中的一種；以及

將摻雜劑注入到所述寬帶隙半導體材料區域的一部分中以形成包含寬帶隙半導體材料的漏極部分。

12.根據權利要求11的方法，還包括：

在所述半導體區域的頂表面上形成源極和漏極擴展；以及

在所述寬帶隙半導體材料區域的所述部分的所述注入之前，在所述柵極電極上形成另一柵極隔離物。

13.根據權利要求12的方法，其中不使用所述摻雜劑注入所述寬帶隙半導體材料區域的另一部分，其中所述另一部分是所述場效應晶體管的體的一部分。

14.根據權利要求11的方法，還包括掩蔽直接鄰接所述柵極隔離物的另一側面的所述半導體區域的另一部分，其中在形成所述溝槽期間不蝕刻所述另一部分。

15.根據權利要求14的方法，還包括：

在所述半導體區域的所述另一部分中形成另一溝槽；以及

通過填充所述另一溝槽來形成硅鍺合金區域。

16.根據權利要求15的方法，還包括掩蔽所述寬帶隙半導體材料區域，其中在蝕刻所述另一溝槽期間不蝕刻所述寬帶隙半導體材料區域。

17.根據權利要求15的方法，還包括形成源極側暈圈區域，其中所述源極側暈圈區域鄰接所述柵極介質和所述硅鍺合金區域。

18.根據權利要求11的方法，還包括形成漏極側暈圈區域，其中所述漏極側暈圈區域鄰接所述柵極介質和所述寬帶隙半導體材料區域。