公开(公告)号：US20140145312A1

公开(公告)日：2014-05-29

申请号：US13816173

申请日：2012-12-18

申请人： Jing Wang ,  Renrong Liang ,  Lei Guo ,  Jun Xu

发明人： Jing Wang ,  Renrong Liang ,  Lei Guo ,  Jun Xu

IPC分类号： H01L29/02

CPC分类号： H01L29/02 ,  H01L21/02507 ,  H01L21/0251 ,  H01L21/28255 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/161 ,  H01L29/517 ,  H01L29/78

摘要： A semiconductor structure with a rare earth oxide is provided. The semiconductor structure comprises: a semiconductor substrate (100); and a plurality of insulation oxide layers (201, 202 . . . 20x) and a plurality of single crystal semiconductor layers (301, 302 . . . 30x) alternately stacked on the semiconductor substrate (100). A material of the insulation oxide layer (201) contacted with the semiconductor substrate (100) is any one of a rare earth oxide, SiO2, SiOxNy and a combination thereof, a material of other insulation oxide layers (202 . . . 20x) is a single crystal rare earth oxide.

摘要翻译： 提供了具有稀土氧化物的半导体结构。 半导体结构包括：半导体衬底（100）; 以及交替层叠在半导体基板（100）上的多个绝缘氧化物层（201,202,20.0x）和多个单晶半导体层（301,302,30 ...）。 与半导体衬底（100）接触的绝缘氧化物层（201）的材料是稀土氧化物，SiO 2，SiO x N y及其组合中的任一种，其它绝缘氧化物层（202.0×20×）的材料为 单晶稀土氧化物。

公开(公告)号：US20140145314A1

公开(公告)日：2014-05-29

申请号：US13816164

申请日：2012-12-18

申请人： JING Wang ,  Renrong Liang ,  Lei Guo ,  Jun Xu

发明人： JING Wang ,  Renrong Liang ,  Lei Guo ,  Jun Xu

IPC分类号： H01L29/04

CPC分类号： H01L29/04 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02488 ,  H01L21/02507 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/0276 ,  H01L21/28255 ,  H01L21/823807 ,  H01L29/06 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/161 ,  H01L29/24 ,  H01L29/517 ,  H01L29/78

摘要： A semiconductor structure with beryllium oxide is provided. The semiconductor structure comprises: a semiconductor substrate (100); and a plurality of insulation oxide layers (201, 202 . . . 20x) and a plurality of single crystal semiconductor layers (301, 302 . . . 30x) alternately stacked on the semiconductor substrate (100). A material of the insulation oxide layer (201) contacted with the semiconductor substrate (100) is any one of beryllium oxide, SiO2, SiOxNy and a combination thereof, a material of other insulation oxide layers (202 . . . 20x) is single crystal beryllium oxide.

摘要翻译： 提供了具有氧化铍的半导体结构。 半导体结构包括：半导体衬底（100）; 以及交替层叠在半导体基板（100）上的多个绝缘氧化物层（201,202,20.0x）和多个单晶半导体层（301,302,30 ...）。 与半导体衬底（100）接触的绝缘氧化物层（201）的材料是氧化铍，SiO 2，SiO x N y及其组合中的任一种，其它绝缘氧化物层（202.20x）的材料是单晶 氧化铍。

公开(公告)号：US08786017B2

公开(公告)日：2014-07-22

申请号：US13263222

申请日：2011-08-25

申请人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

发明人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

IPC分类号： H01L27/12

CPC分类号： H01L29/78684 ,  H01L29/7846

摘要： A strained Ge-on-insulator structure is provided, comprising: a silicon substrate, in which an oxide insulating layer is formed on a surface of the silicon substrate; a Ge layer formed on the oxide insulating layer, in which a first passivation layer is formed between the Ge layer and the oxide insulating layer; a gate stack formed on the Ge layer, a channel region formed below the gate stack, and a source and a drain formed on sides of the channel region; and a plurality of shallow trench isolation structures extending into the silicon substrate and filled with an insulating dielectric material to produce a strain in the channel region. Further, a method for forming the strained Ge-on-insulator structure is also provided.

摘要翻译： 提供了一种应变绝缘体上的结构，包括：硅衬底，其中在硅衬底的表面上形成氧化物绝缘层; 形成在所述氧化物绝缘层上的Ge层，其中在所述Ge层和所述氧化物绝缘层之间形成第一钝化层; 形成在Ge层上的栅极叠层，形成在栅叠层下方的沟道区，以及形成在沟道区的侧面上的源极和漏极; 以及延伸到硅衬底中并填充有绝缘电介质材料以在沟道区域中产生应变的多个浅沟槽隔离结构。 此外，还提供了用于形成应变的绝缘体上Ge的结构的方法。

公开(公告)号：US08772873B2

公开(公告)日：2014-07-08

申请号：US13201903

申请日：2011-07-27

申请人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

发明人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

IPC分类号： H01L27/12 ,  H01L21/336 ,  H01L29/786 ,  H01L21/28 ,  H01L21/762 ,  H01L29/66

CPC分类号： H01L29/78684 ,  H01L21/28255 ,  H01L21/76256 ,  H01L29/66742 ,  H01L29/78603

摘要： A method for forming a Ge-on-insulator structure is provided, comprising steps of: forming a Ge layer (1200) on a substrate (2000); treating a first surface of the Ge layer (1200) to form a first semiconducting metal-germanide passivation layer (1300); bonding the first semiconducting metal-germanide passivation layer (1300) with a silicon substrate (1100), wherein on a surface of the silicon substrate (1100) an oxide insulating layer is formed; and removing the substrate (2000). Further, a Ge-on-insulator structure formed by the method is also provided.

摘要翻译： 提供一种形成绝缘体上Ge结构的方法，包括以下步骤：在衬底（2000）上形成Ge层（1200）; 处理所述Ge层（1200）的第一表面以形成第一半导体金属 - 锗化物钝化层（1300）; 将第一半导体金属 - 锗化物钝化层（1300）与硅衬底（1100）接合，其中在所述硅衬底（1100）的表面上形成氧化物绝缘层; 并移除基板（2000）。 此外，还提供了通过该方法形成的绝缘体上Ge结构。

公开(公告)号：US20120032231A1

公开(公告)日：2012-02-09

申请号：US13132768

申请日：2011-01-19

申请人： Jing Wang ,  Lei Guo ,  Jun Xu

发明人： Jing Wang ,  Lei Guo ,  Jun Xu

IPC分类号： H01L29/772 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L29/1054 ,  H01L29/66636 ,  H01L29/7833 ,  H01L29/7848

摘要： A MOS transistor structure with an in-situ doped source and/or drain and a method for forming the same are provided. The method comprises steps of: providing a substrate; forming a high Ge content layer on the substrate; forming a gate stack on the high Ge content layer and forming a side wall of one or more layers on both sides of the gate stack; etching the high Ge content layer to form a source region and/or a drain region; and forming a source and/or a drain in the source region and/or the drain region respectively by a low-temperature selective epitaxy, and introducing a doping gas during the low-temperature selective epitaxy to heavily dope the source and/or the drain and to in-situ activate a doping element.

摘要翻译： 提供具有原位掺杂源极和/或漏极的MOS晶体管结构及其形成方法。 该方法包括以下步骤：提供衬底; 在所述基板上形成高Ge含量层; 在高Ge含量层上形成栅极叠层，并在栅叠层的两侧形成一层或多层的侧壁; 蚀刻高Ge含量层以形成源区和/或漏区; 以及通过低温选择性外延分别在源区和/或漏区中形成源极和/或漏极，并且在低温选择性外延期间引入掺杂气体以使源极和/或漏极 并原位激活掺杂元素。

公开(公告)号：US20130295733A1

公开(公告)日：2013-11-07

申请号：US13935850

申请日：2013-07-05

申请人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

发明人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

IPC分类号： H01L29/66

CPC分类号： H01L29/665 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02488 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/0251 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/0262 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/165 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/778 ,  H01L29/7833

摘要： A Si—Ge—Si semiconductor structure having double compositionally-graded hetero-structures is provided, comprising: a substrate; a buffer layer or an insulation layer formed on the substrate; a strained SiGe layer formed on the buffer layer or the insulation layer, wherein a Ge content in a central portion of the strained SiGe layer is higher than the Ge content in an upper surface or in a lower surface of the strained SiGe layer, and the Ge content presents a compositionally-graded distribution from the central portion to the upper surface and to the lower surface respectively. According to the present disclosure, a compositionally-graded hetero-structure replaces an abrupt hetero-structure so as to form a triangular hole carrier potential well, so that most of hole carriers may be distributed in the strained SiGe layer with high Ge content and a reduction of the carrier mobility caused by interface scattering may be avoided, thus further improving a performance of a device.

摘要翻译： 提供了具有双组分梯度异质结构的Si-Ge-Si半导体结构，包括：基板; 形成在基板上的缓冲层或绝缘层; 形成在缓冲层或绝缘层上的应变SiGe层，其中应变SiGe层的中心部分的Ge含量高于应变SiGe层的上表面或下表面中的Ge含量， Ge含量呈现出从中心部分到上表面和下表面的成分分级分布。 根据本公开，组成渐变异质结构取代了突变异质结构以便形成三角形空穴载流子阱，使得大多数空穴载流子可以分布在具有高Ge含量的应变SiGe层中，并且 可以避免由界面散射引起的载流子迁移率的降低，从而进一步提高器件的性能。

公开(公告)号：US08455858B2

公开(公告)日：2013-06-04

申请号：US13120122

申请日：2010-11-08

申请人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

发明人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L31/0328 ,  H01L31/0336 ,  H01L31/072 ,  H01L31/109

CPC分类号： H01L29/7391 ,  H01L29/1054 ,  H01L29/165 ,  H01L29/7833 ,  H01L29/785

摘要： A semiconductor structure is provided. The semiconductor structure may include a substrate (100); a buffer layer or an insulation layer (200) formed on the substrate; a first strained wide bandgap semiconductor material layer (400) formed on the buffer layer or the insulation layer; a strained narrow bandgap semiconductor material layer (500) formed on the first strained wide bandgap semiconductor material layer; a second strained wide bandgap semiconductor material layer (700) formed on the strained narrow bandgap semiconductor material layer; a gate stack (300) formed on the second strained wide bandgap semiconductor material layer; and a source and a drain (600) formed in the first strained wide bandgap semiconductor material layer, the strained narrow bandgap semiconductor material layer and the second strained wide bandgap semiconductor material layer respectively.

摘要翻译： 提供半导体结构。 半导体结构可以包括衬底（100）; 形成在所述基板上的缓冲层或绝缘层（200）; 形成在缓冲层或绝缘层上的第一应变宽带隙半导体材料层（400） 形成在第一应变宽带隙半导体材料层上的应变窄带隙半导体材料层（500） 形成在应变窄带隙半导体材料层上的第二应变宽带隙半导体材料层（700） 形成在第二应变宽带隙半导体材料层上的栅叠层（300） 以及形成在第一应变宽带隙半导体材料层中的源极和漏极（600），应变窄带隙半导体材料层和第二应变宽带隙半导体材料层。

公开(公告)号：US20120228707A1

公开(公告)日：2012-09-13

申请号：US13263222

申请日：2011-08-25

申请人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

发明人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

IPC分类号： H01L27/12 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L29/78684 ,  H01L29/7846

摘要： A strained Ge-on-insulator structure is provided, comprising: a silicon substrate, in which an oxide insulating layer is formed on a surface of the silicon substrate; a Ge layer formed on the oxide insulating layer, in which a first passivation layer is formed between the Ge layer and the oxide insulating layer; a gate stack formed on the Ge layer, a channel region formed below the gate stack, and a source and a drain formed on sides of the channel region; and a plurality of shallow trench isolation structures extending into the silicon substrate and filled with an insulating dielectric material to produce a strain in the channel region. Further, a method for forming the strained Ge-on-insulator structure is also provided.

摘要翻译： 提供了一种应变绝缘体上的结构，包括：硅衬底，其中在硅衬底的表面上形成氧化物绝缘层; 形成在所述氧化物绝缘层上的Ge层，其中在所述Ge层和所述氧化物绝缘层之间形成第一钝化层; 形成在Ge层上的栅极叠层，形成在栅叠层下方的沟道区，以及形成在沟道区的侧面上的源极和漏极; 以及延伸到硅衬底中并填充有绝缘电介质材料以在沟道区域中产生应变的多个浅沟槽隔离结构。 此外，还提供了用于形成应变的绝缘体上Ge的结构的方法。

公开(公告)号：US20120187487A1

公开(公告)日：2012-07-26

申请号：US13201903

申请日：2011-07-07

申请人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

发明人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

IPC分类号： H01L27/12 ,  H01L21/336

CPC分类号： H01L29/78684 ,  H01L21/28255 ,  H01L21/76256 ,  H01L29/66742 ,  H01L29/78603

摘要： A method for forming a Ge-on-insulator structure is provided, comprising steps of: forming a Ge layer (1200) on a substrate (2000); treating a first surface of the Ge layer (1200) to form a first semiconducting metal-germanide passivation layer (1300); bonding the first semiconducting metal-germanide passivation layer (1300) with a silicon substrate (1100), wherein on a surface of the silicon substrate (1100) an oxide insulating layer is formed; and removing the substrate (2000). Further, a Ge-on-insulator structure formed by the method is also provided.

摘要翻译： 提供一种形成绝缘体上Ge结构的方法，包括以下步骤：在衬底（2000）上形成Ge层（1200）; 处理所述Ge层（1200）的第一表面以形成第一半导体金属 - 锗化物钝化层（1300）; 将第一半导体金属 - 锗化物钝化层（1300）与硅衬底（1100）接合，其中在所述硅衬底（1100）的表面上形成氧化物绝缘层; 并移除基板（2000）。 此外，还提供了通过该方法形成的绝缘体上Ge结构。

公开(公告)号：US08704306B2

公开(公告)日：2014-04-22

申请号：US13263236

申请日：2011-08-25

申请人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

发明人： Jing Wang ,  Jun Xu ,  Lei Guo

IPC分类号： H01L27/12

CPC分类号： H01L29/78684 ,  H01L21/28255 ,  H01L29/165 ,  H01L29/7843 ,  H01L29/7846 ,  H01L29/7848

摘要： A strained Ge-on-insulator structure is provided, comprising: a silicon substrate, in which an oxide insulating layer is formed on a surface of the silicon substrate; a Ge layer formed on the oxide insulating layer, in which a first passivation layer is formed between the Ge layer and the oxide insulating layer; a gate stack formed on the Ge layer; and a channel region formed below the gate stack, and a source and a drain formed on sides of the channel region, in which the source and the drain are a SixGe1-x:C source and a SixGe1-x:C drain respectively to produce a tensile strain in the channel region, in which x is within a range from 0 to 1 and a content of C is within a range from 0 to 7.5%. Further, a method for forming the strained Ge-on-insulator structure is also provided.

摘要翻译： 提供了一种应变绝缘体上的结构，包括：硅衬底，其中在硅衬底的表面上形成氧化物绝缘层; 形成在所述氧化物绝缘层上的Ge层，其中在所述Ge层和所述氧化物绝缘层之间形成第一钝化层; 形成在Ge层上的栅叠层; 以及形成在栅极堆叠下方的沟道区，以及形成在沟道区的侧面上的源极和漏极，源极和漏极分别为SixGe1-x：C源极和SixGe1-x：C沟道，以产生 在通道区域中的拉伸应变，其中x在0至1的范围内，并且C的含量在0至7.5％的范围内。 此外，还提供了用于形成应变的绝缘体上Ge的结构的方法。