公开(公告)号：CN105206584A

公开(公告)日：2015-12-30

申请号：CN201510540631.7

申请日：2015-08-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  胡辉勇 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  舒斌 ,  宣荣喜

IPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/12

CPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/1203

摘要： 本发明涉及一种异质沟道槽型栅CMOS集成器件及其制备方法，该制备方法包括:选取SOI衬底；形成SiGe层；连续生长N型应变Ge层和N型应变Si层；采用刻蚀工艺形成隔离沟槽，形成NMOS有源区和PMOS有源区；刻蚀NMOS有源区表面的N型应变Si层，并注入N型离子以形成增强型NMOS有源区；在指定的栅极区表面采用刻蚀工艺形成双倒梯形凹槽；在表面生长氧化层，刻蚀部分区域的氧化层形成PMOS栅介质层；向PMOS有源区表面注入P型离子形成PMOS源漏区；在PMOS的栅介质层表面生长栅极材料形成PMOS栅极；在所述NMOS栅极区生长栅极材料形成NMOS栅极；金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，最终形成异质沟道槽型栅CMOS集成器件。

公开(公告)号：CN104992930A

公开(公告)日：2015-10-21

申请号：CN201510393906.9

申请日：2015-07-07

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  胡辉勇 ,  王斌 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  宣荣喜 ,  舒斌

IPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/12

CPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/1203

摘要： 本发明涉及一种应变Ge CMOS集成器件的制备方法及其CMOS集成器件，该制备方法包括:选取SOI衬底；生长N型应变Ge层以形成NMOS有源区和PMOS有源区；采用刻蚀工艺形成隔离沟槽；在PMOS有源区内注入P型离子形成PMOS的源漏区，在NMOS有源区内注入N型离子形成NMOS的源漏区；在PMOS和NMOS有源区表面且异于源漏区位置处形成金属栅极，且NMOS的栅极为高功函数的金属栅极；金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，最终形成应变Ge CMOS集成器件。本发明实施例实现了高性能应变Ge CMOS器件的制备。

公开(公告)号：CN105244319A

公开(公告)日：2016-01-13

申请号：CN201510540201.5

申请日：2015-08-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  王斌 ,  胡辉勇 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  舒斌 ,  宣荣喜

IPC分类号： H01L21/8238 ,  H01L27/092 ,  H01L29/10 ,  H01L29/423

CPC分类号： H01L21/823807 ,  H01L21/823828 ,  H01L21/823857 ,  H01L27/092 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/42356

摘要： 本发明涉及一种应变SiGe沟道的倒梯形栅CMOS集成器件及制备方法，该制备方法包括:选取GOI衬底；生长N型应变SiGe层和N型Si帽层；采用刻蚀工艺形成隔离沟槽以划分出NMOS有源区和PMOS有源区；采用离子注入工艺在NMOS有源区表面注入P型离子形成P阱；光刻形成NMOS栅极区图形，采用离子束刻蚀工艺形成第一双梯形凹槽，光刻形成PMOS栅极区图形，采用离子束刻蚀工艺形成第二双梯形凹槽；生长氧化层以形成NMOS栅介质材料和PMOS栅介质材料；刻蚀NMOS栅介质材料采用离子注入工艺形成NMOS源漏区，刻蚀PMOS栅介质材料并采用离子注入工艺形成PMOS源漏区；生长栅极材料形成NMOS栅极和PMOS栅极；(i)金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，最终形成应变SiGe沟道的倒梯形栅CMOS集成器件。

公开(公告)号：CN105206583A

公开(公告)日：2015-12-30

申请号：CN201510540303.7

申请日：2015-08-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  王斌 ,  胡辉勇 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  舒斌 ,  宣荣喜

IPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/12

CPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/1203

摘要： 本发明涉及一种基于SOI的应变Si沟道倒梯形栅CMOS集成器件及制备方法，该制备方法包括:选取SOI衬底；生长P型SiGe层和N型应变Si层形成NMOS和PMOS有源区；采用刻蚀工艺形成隔离沟槽；在NMOS有源区表面采用离子注入工艺形成P型阱区；在NMOS有源区表面光刻形成NMOS栅极区图形，粒子束刻蚀工艺形成第一双梯形凹槽；在PMOS有源区表面光刻形成PMOS栅极区图形，粒子束刻蚀工艺形成第二双梯形凹槽；生长氧化层形成NMOS和PMOS栅介质材料；刻蚀PMOS栅介质材料并采用离子注入工艺形成PMOS源漏区，刻蚀NMOS栅介质材料并采用离子注入工艺形成NMOS源漏区；生长栅极材料形成NMOS栅极和PMOS栅极；金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，形成基于SOI的应变Si沟道倒梯形栅CMOS集成器件。

公开(公告)号：CN105140185A

公开(公告)日：2015-12-09

申请号：CN201510540862.8

申请日：2015-08-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  胡辉勇 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  舒斌 ,  宣荣喜

IPC分类号： H01L21/8238 ,  H01L27/092 ,  H01L29/423 ,  H01L29/84 ,  H01L29/167

CPC分类号： H01L21/82385 ,  H01L21/823807 ,  H01L29/167 ,  H01L29/4236 ,  H01L29/84

摘要： 本发明涉及一种基于GOI的应变SiGe沟道槽型栅CMOS集成器件的制备方法，该制备方法包括:选取GOI衬底；生长N型应变SiGe层，离子注入工艺进行N型掺杂；在N型应变SiGe层表面生长N型Si帽层，形成增强型NMOS有源区和耗尽型PMOS有源区；在其之间形成隔离沟槽；采用刻蚀工艺在NMOS栅极区表面形成双倒梯形凹槽；在NMOS有源区和耗尽型PMOS有源区表面生长氧化层，利用干法刻蚀工艺形成PMOS栅介质层；离子注入工艺形成PMOS源漏区；生长栅极材料形成PMOS栅极；生长栅极材料以形成NMOS栅极；金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，最终形成基于GOI的应变SiGe沟道槽型栅CMOS集成器件。

公开(公告)号：CN104966716A

公开(公告)日：2015-10-07

申请号：CN201510394327.6

申请日：2015-07-07

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 胡辉勇 ,  刘翔宇 ,  王斌 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  宣荣喜 ,  舒斌

IPC分类号： H01L27/105 ,  H01L21/8238

CPC分类号： H01L27/1052 ,  H01L21/8238

摘要： 本发明涉及一种异沟道CMOS集成器件及其制备方法，该制备方法包括:选取SOI衬底；在SOI衬底上连续生长P型应变Ge层和P型应变Si层，以分别形成PMOS的沟道层和NMOS的沟道层；在P型应变Si层表面上采用刻蚀工艺形成隔离沟槽，以分离形成NMOS有源区和PMOS有源区；刻蚀PMOS有源区表面的应变硅层，并向PMOS有源区内注入N型离子；在PMOS有源区指定位置处注入P型离子形成PMOS源漏区，在NMOS有源区指定位置处注入N型离子形成NMOS源漏区；在PMOS有源区表面且异于源漏区位置处形成PMOS栅极；在NMOS有源区表面且异于源漏区位置处形成NMOS栅极；金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，最终形成异沟道CMOS集成器件。本发明实施例实现了高性能异沟道CMOS器件的制备。

公开(公告)号：CN105206584B

公开(公告)日：2018-09-14

申请号：CN201510540631.7

申请日：2015-08-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  胡辉勇 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  舒斌 ,  宣荣喜

IPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/12

摘要： 本发明涉及一种异质沟道槽型栅CMOS集成器件及其制备方法，该制备方法包括:选取SOI衬底；形成SiGe层；连续生长N型应变Ge层和N型应变Si层；采用刻蚀工艺形成隔离沟槽，形成NMOS有源区和PMOS有源区；刻蚀NMOS有源区表面的N型应变Si层，并注入N型离子以形成增强型NMOS有源区；在指定的栅极区表面采用刻蚀工艺形成双倒梯形凹槽；在表面生长氧化层，刻蚀部分区域的氧化层形成PMOS栅介质层；向PMOS有源区表面注入P型离子形成PMOS源漏区；在PMOS的栅介质层表面生长栅极材料形成PMOS栅极；在所述NMOS栅极区生长栅极材料形成NMOS栅极；金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，最终形成异质沟道槽型栅CMOS集成器件。

公开(公告)号：CN104966716B

公开(公告)日：2018-01-02

申请号：CN201510394327.6

申请日：2015-07-07

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 胡辉勇 ,  刘翔宇 ,  王斌 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  宣荣喜 ,  舒斌

IPC分类号： H01L27/105 ,  H01L21/8238

摘要： 本发明涉及一种异沟道CMOS集成器件及其制备方法，该制备方法包括:选取SOI衬底；在SOI衬底上连续生长P型应变Ge层和P型应变Si层，以分别形成PMOS的沟道层和NMOS的沟道层；在P型应变Si层表面上采用刻蚀工艺形成隔离沟槽，以分离形成NMOS有源区和PMOS有源区；刻蚀PMOS有源区表面的应变硅层，并向PMOS有源区内注入N型离子；在PMOS有源区指定位置处注入P型离子形成PMOS源漏区，在NMOS有源区指定位置处注入N型离子形成NMOS源漏区；在PMOS有源区表面且异于源漏区位置处形成PMOS栅极；在NMOS有源区表面且异于源漏区位置处形成NMOS栅极；金属化处理，并光刻漏极引线、源极引线和栅极引线，最终形成异沟道CMOS集成器件。本发明实施例实现了高性能异沟道CMOS器件的制备。

公开(公告)号：CN105244320A

公开(公告)日：2016-01-13

申请号：CN201510540719.9

申请日：2015-08-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  苗渊浩 ,  胡辉勇 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  舒斌 ,  宣荣喜

IPC分类号： H01L21/8238 ,  H01L27/092 ,  H01L29/10 ,  H01L29/423

CPC分类号： H01L21/823807 ,  H01L21/823828 ,  H01L21/823857 ,  H01L27/092 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/42356

摘要： 本发明涉及一种基于SOI的应变Ge CMOS集成器件及制备方法，该制备方法包括:选取SOI衬底；形成SiGe层，生长应变Ge层和Si帽层以形成NMOS和PMOS有源区；采用刻蚀工艺形成隔离沟槽；在NMOS有源区表面光刻形成NMOS栅极区图形，利用粒子束刻蚀工艺形成第一双梯形凹槽；在PMOS有源区表面光刻形成PMOS栅极区图形，利用粒子束刻蚀工艺形成第二双梯形凹槽；在NMOS和PMOS有源区表面分别形成栅介质材料；刻蚀PMOS有源区表面指定位置处的栅介质材料，并注入P型离子形成PMOS源漏区，刻蚀NMOS有源区表面指定位置处的栅介质材料，并注入N型离子形成NMOS源漏区；形成NMOS和PMOS栅极；金属化处理，并光刻漏极、源极和栅极引线，最终形成基于SOI的应变Ge沟道倒梯形栅CMOS集成器件。

公开(公告)号：CN105118809A

公开(公告)日：2015-12-02

申请号：CN201510540562.X

申请日：2015-08-28

申请人： 西安电子科技大学

发明人： 刘翔宇 ,  胡辉勇 ,  张鹤鸣 ,  宋建军 ,  舒斌 ,  宣荣喜

IPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/12 ,  H01L29/165

CPC分类号： H01L21/84 ,  H01L27/1203 ,  H01L29/165

摘要： 本发明涉及一种应变Ge槽型栅CMOS集成器件制备方法及其CMOS集成器件，该制备方法包括:选取SOI衬底；生长SiGe层、应变Ge层及应变Si帽层；采用刻蚀工艺形成隔离沟槽；利用干法刻蚀工艺在NMOS有源区表面指定的NMOS栅极区域刻蚀形成两个倒梯形凹槽；在NMOS有源区和PMOS有源区表面生长氧化层，利用干法刻蚀工艺刻蚀PMOS有源区表面部分区域的氧化层，形成所述PMOS的栅介质层；采用离子注入工艺向PMOS有源区表面注入P型离子形成PMOS源漏区；在PMOS的栅介质层表面生长栅极材料形成PMOS栅极；在NMOS栅极区域生长栅极材料以形成NMOS栅极；金属化处理。本发明实施例采用各项异性的干法刻蚀刻蚀出两个倒梯型凹槽，并采用高功函数材料作为NMOS的栅极，实现了高性能的应变锗(Ge)CMOS器件。