JP2010538496A - 二重ゲート酸化物素子の集積化 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 素子を形成する方法であって、
半導体基板中に第1領域及び第2領域を形成する段階と、
前記第1領域上に半導性材料を形成する段階であって、前記半導性材料が前記半導体基板と異なる電気的特性を有する段階と、
前記第1領域上に第1誘電材料を形成する段階と、
前記第1誘電材料上及び前記第2領域上に第2誘電材料を成膜する段階であって、前記第2誘電材料が前記第1誘電材料と異なる段階と、
前記第2誘電材料上にゲート電極材料を成膜する段階と
を含む方法。 - 請求項1記載の方法は、更に、
前記半導体基板中に第3領域及び第4領域を形成する段階を含み、
前記第1領域上に前記半導性材料を形成する段階は、更に、
前記第3領域上に前記半導性材料を形成する段階を含み、
前記第1領域上に前記第1誘電材料を形成する段階は、更に、
前記第4領域上に前記第1誘電材料を形成する段階を含み
前記第1誘電材料及び前記第2領域上に前記第2誘電材料を成膜する段階は、更に、
前記第3領域上に前記第2誘電材料を成膜する段階を含む方法。 - 請求項2記載の方法であって、
前記第1領域上に前記半導性材料を形成する段階は、更に、
前記半導性材料をエピタキシャル成長させる段階を含む方法。 - 請求項1記載の方法であって、
前記第1誘電材料を成膜する段階が、約750℃から約900℃の間の温度で行なわれる方法。 - 請求項1記載の方法は、更に、
前記第1領域に第1ドーパントを注入する段階であって、前記第1領域が第1導電性を有する段階と、
前記第2領域に第2ドーパントを注入する段階であって、前記第2領域が第2導電性を有し、前記第1導電性及び前記第2導電性が同じ導電性である段階と
を含む方法。 - 請求項1記載の方法は、更に、
前記第1領域に第1ドーパントを注入する段階であって、前記第1領域が第1導電性を有する段階と、
前記第2領域に第2ドーパントを注入する段階であって、前記第2領域が第2導電性を有し、前記第1導電性及び前記第2導電性が異なる導電性である段階と
を含む方法。 - 請求項2記載の方法は、更に、
前記第1領域及び前記第3領域に第1ドーパントを注入する段階であって、前記第1領域及び前記第3領域が第1導電性を有する段階と、
前記第2領域及び前記第4領域に第2ドーパントを注入する段階であって、前記第2領域及び前記第4領域が第2導電性を有し、前記第1導電性が前記第2導電性と異なる前記段階と
を含む方法。 - 請求項1記載の方法であって、
前記半導性材料を形成する段階は、更に、
ゲルマニウム及び炭素からなる群から選択された材料を含む前記半導体材料を形成する段階を含む方法。 - 請求項8記載の方法であって、
前記半導性材料を形成する段階は、シリコン・ゲルマニウム及びシリコン炭素からなる群から選択された材料を含む前記半導性材料を形成する段階を含む方法。 - 請求項1記載の方法であって、
前記第1領域上に前記第1誘電材料を形成する段階は、更に、
前記第1誘電材料を成膜する段階を含む方法。 - 請求項1記載の方法であって、
前記第2誘電材料は高誘電率材料を含む方法。 - 素子を形成する方法であって、
半導体基板の第1領域に厚膜ゲート誘電体素子を形成する段階であって、前記厚膜ゲート誘電体素子が第1チャネル領域を有し、前記半導体基板は第1材料を含む段階と、
半導体基板の第2領域に薄膜ゲート誘電体素子を形成する段階であって、前記薄膜ゲート誘電体素子が前記厚膜ゲート誘電体素子のゲート誘電体より薄いゲート誘電体を有し、前記薄膜ゲート誘電体素子が第2チャネル領域を有する段階とを含み、
前記厚膜ゲート誘電体素子及び前記薄膜ゲート誘電体素子を形成する段階は、更に、
前記第1領域上に前記第1チャネル領域をエピタキシャル成長させる段階であって、前記第1チャネル領域は第2材料を含み、前記第2材料が前記第1材料と異なる段階と、
前記第1チャネル領域上に第1ゲート誘電体を形成する段階と、
前記第1ゲート誘電体及び前記第2領域上に第2ゲート誘電体を形成する段階と、
前記第2ゲート誘電体上にゲート電極材料を成膜する段階と
を含む方法。 - 請求項12記載の方法であって、
前記第2材料は、前記第2チャネル領域に対して前記第1チャネル領域のバンドギャップを変える方法。 - 請求項12記載の方法であって、
前記第2材料は、シリコン・ゲルマニウム及びシリコン炭素からなる群から選択された材料を含む方法。 - 請求項12記載の方法であって、
前記第2ゲート誘電体は高誘電率材料を含む方法。 - 請求項12記載の方法であって、
前記第1ゲート誘電体を形成する段階は、前記第1ゲート誘電体を成膜する段階を含む方法。 - 請求項16記載の方法であって、
前記第1ゲート誘電体を成膜する段階は、更に、
約750と約900℃との間の温度で前記第1ゲート誘電体を化学的に蒸着する段階を含む方法。 - 請求項12記載の方法であって、
前記半導体基板は、更に、第3領域及び第4領域を含み、
前記方法は、更に、
前記第3領域に第2厚膜ゲート誘電体素子を形成する段階であって、前記第2厚膜ゲート誘電体素子が第3チャネル領域を有する段階と、
前記第4領域に第2薄膜ゲート誘電体素子を形成する段階であって、前記第2薄膜ゲート誘電体素子が第4チャネル領域を有し、前記第2薄膜ゲート誘電体素子が前記第2厚膜ゲート誘電体素子のゲート誘電体より薄いゲート誘電体を有する段階とを含み、
前記第1チャネル領域をエピタキシャル成長させる段階は、更に、
前記第4チャネル領域をエピタキシャル成長させる段階を含み、
前記第1ゲート誘電体を形成する段階は、更に、
前記第3チャネル領域上に前記第1ゲート誘電体を形成する段階を含み、
前記第2ゲート誘電体を形成する段階は、更に、
前記第4領域上に前記第2ゲート誘電体を形成する段階を含む方法。 - 請求項18記載の方法は、更に、
前記第1領域及び第2領域に第1ドーパントを注入する段階であって、前記第1領域及び前記第2領域が第1導電性を有する段階と、
前記第3領域及び第4領域に第2ドーパントを注入する段階であって、前記第3領域及び前記第4領域が第2導電性を有し、前記第1導電性が前記第2導電性と異なる段階と
を含む方法。 - 半導体基板中に分離領域を形成して、半導体基板中に第1半導性領域及び第2半導性領域を形成する段階と、
前記第1半導性領域上に半導性材料をエピタキシャル成長させる段階であって、前記半導性材料はゲルマニウム及び炭素からなる群から選択された要素を含む段階と、
前記第1半導性領域上に第1誘電材料を成膜する段階と、
前記第1誘電材料及び前記第2半導性領域上に第2誘電材料を成膜する段階と、
前記第2誘電材料上にゲート電極材料を成膜する段階と
を含む方法。
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