[發明專利]無分面應變硅晶體管

有效

• 申請號: 201310470775.0
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN103855029B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: N·勞貝特;P·卡雷;柳青
• 申請（專利權）人: 意法半導體公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/06;H01L29/08;H01L29/78;H01L21/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種用于在集成電路中使用的器件，所述器件包括：

硅襯底，具有第一表面；

硅化合物的無分面的外延生長的區域，形成在所述襯底上并且從所述第一表面延伸，所述外延生長的區域具有第二表面；

在所述硅襯底的所述第一表面上的柵極結構，所述柵極結構的一部分在底切區域之上延伸，在所述底切區域中所述外延生長的區域的平面側表面與所述硅襯底抵接，所述外延生長的區域的所述平面側表面與所述硅襯底的所述第一表面垂直；以及

隔離溝槽，延伸通過所述外延生長的區域的所述第二表面并且延伸到所述硅襯底中，所述隔離溝槽抵接所述外延生長的區域和所述硅襯底的相應的側面，所述隔離溝槽具有保形氮化物襯墊，所述保形氮化物襯墊覆蓋所述隔離溝槽的壁并且與所述外延生長的區域和所述硅襯底的整個所述相應的側面抵接接觸并且覆蓋整個所述相應的側面，所述氮化物襯墊是單個連續的層，加襯的所述隔離溝槽填充有氧化物，所述氧化物具有第三表面，

其中所述外延生長的區域的所述第二表面在所述隔離溝槽中的所述氧化物的所述第三表面與所述硅襯底的所述第一表面之間。

2.根據權利要求1所述的器件，其中保形氮化物襯墊的厚度在3nm-12nm的范圍內。

3.根據權利要求1所述的器件，其中硅化合物的所述外延生長的區域是鍺化硅。

4.根據權利要求1所述的器件，其中硅化合物的所述外延生長的區域是碳化硅。

5.一種硅晶體管，包括：

用于通過用外延生長的硅化合物的區域替換體硅區域來修改硅襯底中的電荷遷移率的裝置；

用于通過用保形氮化物襯墊覆蓋隔離區域中的氧化物的側壁而在外延生長所述硅化合物期間抑制與所述隔離區域相鄰的分面化的裝置，所述保形氮化物襯墊是覆蓋所述外延生長的硅化合物的整個側面并且防止所述外延生長的硅化合物與所述隔離區域的所述氧化物的所述側壁之間的接觸的單個連續的層；以及

用于控制在所述外延生長的硅化合物的區域之間的電流流動的裝置，其包括在所述硅襯底的上表面上的柵極結構，所述柵極結構的一部分在底切區域之上延伸，在所述底切區域中所述外延生長的硅化合物的平面側表面與所述硅襯底抵接，所述外延生長的硅化合物區域的所述平面側表面與所述硅襯底的所述上表面垂直，

其中所述外延生長的硅化合物的上表面在所述隔離區域中的所述氧化物的上表面與所述硅襯底的所述上表面之間。

6.根據權利要求5所述的硅晶體管，其中所述用于控制在所述外延生長的硅化合物的區域之間的電流流動的裝置包括所述柵極結構，所述柵極結構具有通過柵極電介質與所述硅襯底分離的體柵極層。