[發明專利]基于鍺的量子阱器件

有效

• 申請號: 201080060555.5
• 申請日: 2010-12-09
• 公開（公告）號: CN102687273A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: R·皮爾拉瑞斯帝;B-Y·金;B·楚-昆古;M·V·梅茨;J·T·卡瓦利羅斯;M·拉多薩佛杰維科;R·科托爾亞;W·瑞馳梅迪;N·穆克赫吉;G·德威;R·喬
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01L29/772
• 分類號: H01L29/772;H01L21/335
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張東梅

1.一種器件，包括：

包括大帶隙材料的下勢壘區；

在所述下勢壘區上的包括鍺的量子阱溝道區；

在所述量子阱區上的包括大帶隙材料的上勢壘區；

在所述量子阱溝道區上的間隔區；

在所述間隔區上的蝕刻停止區，所述蝕刻停止區包括硅且基本上無鍺；

在所述蝕刻停止區上的柵電介質；

在所述柵電介質上的柵電極。

2.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述間隔區包括硅鍺。

3.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述柵電介質直接在所述蝕刻停止區上。

4.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述蝕刻停止區包括含有硅的第一部分和在所述第一部分上的第二部分。

5.如權利要求4所述的器件，其特征在于，所述第二部分包括二氧化硅。

6.如權利要求5所述的器件，其特征在于，所述柵電介質直接在所述蝕刻停止區的第二部分上。

7.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述蝕刻停止區具有小于20埃的厚度。

8.如權利要求1所述的器件，其特征在于，還包括在柵電極的一側且在下勢壘區、間隔區和蝕刻停止區之上的第一接觸層疊，所述第一接觸層疊包括：

在所述蝕刻停止區上的包括硅鍺的上間隔區；

在所述上間隔區上的摻雜區，所述摻雜區包括以硼摻雜的硅鍺；

其中所述上勢壘區是所述第一接觸層疊的一部分；以及

在所述上勢壘區上的接觸區。

9.如權利要求8所述的器件，其特征在于，所述上勢壘區包括硅鍺。

10.如權利要求9所述的器件，其特征在于，所述下勢壘區包括硅鍺。

11.如權利要求1所述的器件，其特征在于，還包括：

在所述下勢壘區上的摻雜區，所述摻雜區包括以硼摻雜的硅鍺；

在所述摻雜區之上且在所述量子阱溝道區之下的包括硅鍺的下間隔區。

12.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述下勢壘區和所述上勢壘區各自包括硅鍺。

13.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述下勢壘區包括III-V族材料。

14.如權利要求13所述的器件，其特征在于，所述下勢壘區包括GaAs。

15.如權利要求13所述的器件，其特征在于，所述上勢壘區包括III-V族材料。

16.如權利要求1所述的器件，其特征在于，直接在所述量子阱溝道區之上的區域和直接在所述量子阱溝道區之下的區域均包括硅鍺，且越遠離所述量子阱溝道區硅的百分比越高，越接近所述量子阱溝道區硅的百分比越低。

17.如權利要求16所述的器件，其特征在于，所述下勢壘區是直接在所述量子阱溝道區之下的區域。

18.如權利要求16所述的器件，其特征在于，所述間隔區是直接在所述量子阱溝道區之上的區域.

19.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述柵電介質包括具有第一介電常數的第一電介質區和在所述第一電介質區之上具有第二介電常數的第二電介質區，所述第二介電常數高于所述第一介電常數。

20.如權利要求1所述的器件，其特征在于，所述下勢壘區、量子阱溝道區、上勢壘區、間隔區、蝕刻停止區、柵電介質和柵電極全是p型晶體管的部分，且所述器件還包括n型晶體管，所述n型晶體管包括：

包括III-V族材料的下勢壘區；

在所述下勢壘區之上的包括III-V族材料的量子阱溝道區；

在所述量子阱區上的包括III-V族材料的上勢壘區；

在所述量子阱溝道區上的且不與所述量子阱溝道區接觸的柵電介質；以及

在所述柵電介質上的柵電極。