[發明專利]半導體結構及其形成方法有效
| 申請號： | 201210175345.1 | 申請日： | 2012-05-30 |
| 公開（公告）號： | CN102683385A | 公開（公告）日： | 2012-09-19 |
| 發明（設計）人： | 王巍;王敬;郭磊 | 申請（專利權）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | H01L29/04 | 分類號： | H01L29/04;H01L29/78;H01L21/336 |
| 代理公司： | 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 張大威 |
| 地址： | 100084 北京*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 半導體 結構 及其 形成 方法 | ||
1.一種半導體結構，其特征在于，包括：
半導體襯底；
形成在所述半導體襯底上的稀土氧化物層；和
形成在所述稀土氧化物層上的溝道區以及形成在所述溝道區兩側的源區和漏區；
其中，所述稀土氧化物層的材料的晶格常數a與所述溝道區和或所述源區和漏區的半導體材料的晶格常數b的關系為：a=(n±c)b，其中n為整數，c為晶格常數失配率，0<c≤15%。
2.如權利要求1所述的半導體結構,其特征在于，所述稀土氧化物層的厚度不小于5nm。
3.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述稀土氧化物層的材料包括：(Gd1-xErx)2O3、(Gd1-xNdx)2O3、(Er1-xNdx)2O3、(Er1-xLax)2O3、(Pr1-xLax)2O3、(Pr1-xNdx)2O3、(Pr1-xGdx)2O3中的一種或多種的組合，其中x的取值范圍為0-1。
4.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述稀土氧化物層通過外延生長形成。
5.如權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述源區和漏區以及所述溝道區通過晶體生長的方式形成。
6.如權利要求5所述的半導體結構，其特征在于，所述源區和漏區以及所述溝道區的材料包括：Si、Ge、任意組分SiGe、III-V族半導體材料和II-VI族半導體材料。
7.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括以下步驟：
S01：提供半導體襯底；
S02：在所述半導體襯底上形成稀土氧化物層；和
S03：在所述稀土氧化物層上形成溝道區，以及在所述溝道區兩側形成源區和漏區；
其中，所述稀土氧化物層的材料的晶格常數a與所述溝道區和或所述源區和漏區的半導體材料的晶格常數b的關系為：a=(n±c)b，其中n為整數，c為晶格常數失配率，0<c≤15%。
8.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述稀土氧化物層的厚度不小于5nm。
9.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述稀土氧化物層的材料包括：(Gd1-xErx)2O3、(Gd1-xNdx)2O3、(Er1-xNdx)2O3、(Er1-xLax)2O3、(Pr1-xLax)2O3、(Pr1-xNdx)2O3、(Pr1-xGdx)2O3中的一種或多種的組合，其中x的取值范圍為0-1。
10.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述稀土氧化物層通過外延生長形成。
11.如權利要求7所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，步驟S02之后，還包括：對器件表面進行化學機械拋光。
12.如權利要求7或11所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，步驟S03包括：在所述稀土氧化物層上分別生長晶體以形成所述溝道區、所述源區和漏區。
13.如權利要求12所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述源區和漏區以及所述溝道區的材料包括：Si、Ge、任意組分SiGe、III-V族半導體材料和II-VI族半導體材料。
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