发明名称 | 应变锗薄膜的制备方法 | ||
摘要 | 本发明公开了属于半导体衬底材料的制作领域的一种应变锗薄膜的制备方法。在Si基质上沉积覆盖单晶Si缓冲层;在单晶Si缓冲层上覆盖小于临界厚度的应变的单晶锗硅Si1-xGex层,然后氧化、使其转换为弛豫的高Ge组分Si1-yGey层,通过离子注入及退火使高Ge组分Si1-yGey层完全弛豫,并在该层上覆盖压应变的Ge层或压应变的高Ge组分Si1-zGez层,或在压应变的Ge层或压应变的高Ge组分Si1-zGez层上覆盖张应变的Si层或张应变的Si1-aGea层。本发明可用于制造互补金属氧化物半导体晶体管、调治掺杂场效应晶体管、高电子迁移率晶体管和双极型晶体管等高速器件,能够大大提高器件的性能。 | ||
申请公布号 | CN101246819B | 申请公布日期 | 2010.11.10 |
申请号 | CN200710177248.5 | 申请日期 | 2007.11.13 |
申请人 | 清华大学 | 发明人 | 刘佳磊;梁仁荣;王敬;许军;刘志弘 |
分类号 | H01L21/20(2006.01)I | 主分类号 | H01L21/20(2006.01)I |
代理机构 | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人 | 李光松 |
主权项 | 一种应变锗薄膜的制备方法,其特征在于,具体工艺步骤如下:1)在Si基质上淀积覆盖所述Si基质的厚度为50-1000埃单晶Si缓冲层;2)在单晶Si缓冲层上覆盖厚度为100-2000埃的应变的单晶锗硅Si1-xGex层,其中,0.15<x<0.4,x为摩尔数;3)在高温氧环境内对单晶锗硅Si1-xGex层进行氧化,在氧化温度为800~1000℃下,氧化时间在0.1-500分钟之内使单晶锗硅层转换为高锗含量的弛豫的锗硅Si1-yGey层,其中0.4<y<1;y为摩尔数;4)去除弛豫的锗硅Si1-yGey层上的SiO2层;5)在弛豫的单晶锗硅Si1-yGey层上覆盖张应变的Si层或张应变的Si1-bGeb层,其中b<y,张应变层的Si层或张应变的Si1-bGeb层的生长温度在350~700℃;或者,在弛豫的单晶锗硅Si1-yGey层上覆盖压应变的Ge层或压应变的高Ge组分Si1-zGez层,其中y<z<1,压应变的Ge层或压应变的高Ge组分Si1-zGez层小于临界厚度,其中,淀积压应变的Ge层或压应变的高Ge组分Si1-zGez层的生长温度在250℃~650℃;6)在上述压应变的Ge层或压应变的高Ge组分Si1-zGez层上覆盖张应变的Si层或张应变的Si1-aGea层,其中a<y<z<1。 | ||
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