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      具有摻雜的子鰭片區(qū)域的非平面半導(dǎo)體器件及其制造方法_5

      文檔序號:9673153閱讀:來源:國知局
      通信。術(shù)語“無線”及其衍生詞可用于描述通過使用經(jīng)調(diào)制的電磁輻射經(jīng)由非固態(tài)介質(zhì)來傳遞數(shù)據(jù)的電路、設(shè)備、系統(tǒng)、方法、技術(shù)、通信信道等。盡管在一些實施例中相關(guān)聯(lián)的設(shè)備可能不包含任何線,但是該術(shù)語并不暗示相關(guān)聯(lián)的設(shè)備不包含任何線。通信芯片606可實現(xiàn)多種無線標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議中的任一種,包括但不限于W1-Fi(IEEE 802.11系列)、胃11^父(IEEE 802.16系列)、IEEE 802.20、長期演進(LTE)、EV_D0、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、藍(lán)牙及其衍生物以及稱為3G、4G、5G以及更高的任何其它無線協(xié)議。計算設(shè)備600可包括多個通信芯片606。例如,第一通信芯片606可專用于較短程的無線通信,諸如W1-Fi和藍(lán)牙;第二通信芯片606可專用于較長程的無線通信,如,GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev_D0 等等。
      [0086]計算設(shè)備600的處理器604包括封裝在處理器604內(nèi)的集成電路管芯。在本發(fā)明的實施例的一些實現(xiàn)中,處理器的集成電路管芯包括根據(jù)本發(fā)明的多個實現(xiàn)而構(gòu)建的諸如M0S-FET晶體管之類的一個或多個器件。術(shù)語“處理器”可表示任何設(shè)備或設(shè)備的一部分,其處理來自寄存器和/或存儲器的電子數(shù)據(jù),以將該電子數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可存儲于寄存器和/或存儲器中的其它電子數(shù)據(jù)。
      [0087]通信芯片606也包括封裝在通信芯片606中的集成電路管芯。根據(jù)本發(fā)明的另一實現(xiàn),通信芯片的集成電路管芯包括一個或多個器件,諸如根據(jù)本發(fā)明的實現(xiàn)構(gòu)建的M0S-FET晶體管。
      [0088]在進一步實現(xiàn)中,容納在計算設(shè)備600中的另一部件可包含集成電路管芯,集成電路管芯包括一個或多個器件,諸如根據(jù)本發(fā)明的實現(xiàn)構(gòu)建的M0S-FET晶體管。
      [0089]在多個實施例中,計算設(shè)備600可以是膝上型計算機、上網(wǎng)本、筆記本、超極本、智能手機、平板、個人數(shù)字助理(PDA)、超移動PC、移動電話、桌面計算機、服務(wù)器、打印機、掃描儀、監(jiān)視器、機頂盒、娛樂控制單元、數(shù)字照相機、便攜式音樂播放器或數(shù)字視頻記錄儀。在進一步的實現(xiàn)方案中,計算設(shè)備600可以是處理數(shù)據(jù)的任何其他電子設(shè)備。
      [0090]因此,本發(fā)明的實施例包括具有摻雜的子鰭片區(qū)域的非平面半導(dǎo)體器件和制造具有摻雜的子鰭片區(qū)域的非平面半導(dǎo)體器件的方法。
      [0091]在實施例中,制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法包括在半導(dǎo)體襯底之上形成多個半導(dǎo)體鰭片。在半導(dǎo)體襯底之上形成固態(tài)摻雜劑源層,固態(tài)摻雜劑源層與多個半導(dǎo)體鰭片共形。在固態(tài)摻雜劑源層之上形成電介質(zhì)層。使電介質(zhì)層和固態(tài)摻雜劑源層凹入至在多個半導(dǎo)體鰭片的頂面之下的相同水平,由此暴露在多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域之上的多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分。該方法還包括:將來自固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域。
      [0092]在一個實施例中,形成固態(tài)摻雜劑源層包括:形成硼硅酸鹽玻璃(BSG)層。
      [0093]在一個實施例中,形成固態(tài)摻雜劑源層包括:形成磷硅酸鹽玻璃(PSG)層或砷硅酸鹽玻璃(AsSG)層。
      [0094]在一個實施例中,該方法進一步包括:形成與多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分共形的柵電極,和在柵電極的任一側(cè)上在多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分中形成源極區(qū)域和漏極區(qū)域。
      [0095]在一個實施例中,將來自固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中包括:在突出部分的每一個和多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的對應(yīng)的子鰭片區(qū)域之間形成摻雜劑濃度界面。
      [0096]在一個實施例中,在半導(dǎo)體襯底之上形成多個半導(dǎo)體鰭片包括:形成與塊狀單晶襯底連續(xù)的多個單晶硅鰭片。
      [0097]在一個實施例中,制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法包括:在半導(dǎo)體襯底之上形成第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片。在半導(dǎo)體襯底之上的第一多個半導(dǎo)體鰭片上且與第一多個半導(dǎo)體鰭片共形地形成P型固態(tài)摻雜劑源層。在P型固態(tài)摻雜劑源層之上形成電介質(zhì)層。平面化電介質(zhì)層和P型固態(tài)摻雜劑源層以暴露第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的頂面。將N型摻雜劑注入到第二多個鰭片中,但不注入到第一多個鰭片中。使電介質(zhì)層和P型固態(tài)摻雜劑源層凹入至在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的頂面之下的相同水平,由此暴露在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域之上的第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分。該方法還包括:將來自P型固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中,但不推進到第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中。
      [0098]在一個實施例中,形成P型固態(tài)摻雜劑源層包括:在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片上且與第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片共形地形成全局P型固態(tài)摻雜劑源層,以及從第二多個半導(dǎo)體鰭片但不從第一多個半導(dǎo)體鰭片去除該全局P型固態(tài)摻雜劑源層。
      [0099]在一個實施例中,該方法進一步包括:在從第二多個半導(dǎo)體鰭片但不從第一多個半導(dǎo)體鰭片去除該全局P型固態(tài)摻雜劑源層之后,在P型固態(tài)摻雜劑源層上并且與P型固態(tài)摻雜劑源層共形地和在第二多個半導(dǎo)體鰭片上并且與第二多個半導(dǎo)體鰭片共形地形成緩沖電介質(zhì)層。
      [0100]在一個實施例中,形成P型固態(tài)摻雜劑源層包括:形成硼硅酸鹽玻璃(BSG)層。
      [0101]在一個實施例中,該方法進一步包括:形成與第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分共形的N型柵電極,形成與第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分共形的P型柵電極,和在對應(yīng)的柵電極的任一側(cè)上在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分中形成源極和漏極區(qū)域。
      [0102]在一個實施例中,將來自P固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中包括:在突出部分的每一個和第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的對應(yīng)的子鰭片區(qū)域之間形成摻雜劑濃度界面。
      [0103]在一個實施例中,在半導(dǎo)體襯底之上形成第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片包括:形成與塊狀單晶襯底連續(xù)的第一和第二多個單晶硅鰭片。
      [0104]在一個實施例中,制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法包括:在半導(dǎo)體襯底之上形成第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片。在半導(dǎo)體襯底之上、在第一多個半導(dǎo)體鰭片上并且與第一多個半導(dǎo)體鰭片共形地形成P型固態(tài)摻雜劑源層。在半導(dǎo)體襯底之上、在第二多個半導(dǎo)體鰭片上并且與第二多個半導(dǎo)體鰭片共形地形成N型固態(tài)摻雜劑源層。在P型固態(tài)摻雜劑源層之上和在N型固態(tài)摻雜劑源層之上形成電介質(zhì)層。使電介質(zhì)層、P型固態(tài)摻雜劑源層和N型固態(tài)摻雜劑源層凹入至在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的頂面之下的相同水平,由此暴露在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域之上的第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分。該方法還包括:將來自P型固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中但不推進到第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中,以及將來自N型固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中但不推進到第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中。
      [0105]在一個實施例中,在相同工藝操作中執(zhí)行將來自P型固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中以及將來自N型固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中。
      [0106]在一個實施例中,形成P型固態(tài)摻雜劑源層包括:在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片上且與第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片共形地形成全局P型固態(tài)摻雜劑源層,以及從第二多個半導(dǎo)體鰭片但不從第一多個半導(dǎo)體鰭片去除該全局P型固態(tài)摻雜劑源層。
      [0107]在一個實施例中,該方法進一步包括:在從第二多個半導(dǎo)體鰭片去除該全局P型固態(tài)摻雜劑源層之后,在P型固態(tài)摻雜劑源層上并且與P型固態(tài)摻雜劑源層共形地形成緩沖電介質(zhì)層。
      [0108]在一個實施例中,形成N型固態(tài)摻雜劑源層包括:在第二多個半導(dǎo)體鰭片上并且與第二多個半導(dǎo)體鰭片共形地以及在P型固態(tài)摻雜劑源層之上形成全局N型固態(tài)摻雜劑源層,以及從P型固態(tài)摻雜劑源層但不從第二多個半導(dǎo)體鰭片之上去除該全局N型固態(tài)摻雜劑源層。
      [0109]在一個實施例中,該方法進一步包括:在從P型固態(tài)摻雜劑源層之上去除該全局N型固態(tài)摻雜劑源層之后,在N型固態(tài)摻雜劑源層并且與N型固態(tài)摻雜劑源層共形地以及在P型固態(tài)摻雜劑源層上并且與P型固態(tài)摻雜劑源層共形地形成緩沖電介質(zhì)層。
      [0110]在一個實施例中,形成P型固態(tài)摻雜劑源層包括:形成硼硅酸鹽玻璃(BSG)層,以及形成N型固態(tài)摻雜劑層包括:形成磷硅酸鹽玻璃(PSG)層或砷硅酸鹽玻璃(AsSG)層。
      [0111]在一個實施例中,該方法進一步包括:形成與第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分共形的N型柵電極,形成與第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分共形的P型柵電極,以及在對應(yīng)的柵電極的任一側(cè)上在第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分中形成源極和漏極區(qū)域。
      [0112]在一個實施例中,將來自P型固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第一多個半導(dǎo)體器件的子鰭片區(qū)域中包括:在突出部分的每一個和第一多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的對應(yīng)的子鰭片區(qū)域之間形成摻雜劑濃度界面,以及將來自Ν型固態(tài)摻雜劑源層的摻雜劑推進到第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域中包括:在突出部分的每一個和第二多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的對應(yīng)子鰭片區(qū)域之間形成摻雜劑濃度界面。
      [0113]在一個實施例中,在半導(dǎo)體襯底上形成第一和第二多個半導(dǎo)體鰭片包括:形成與塊狀單晶襯底連續(xù)的第一和第二多個單晶硅鰭片。
      [0114]在一實施例中,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置在半導(dǎo)體襯底之上的多個半導(dǎo)體鰭片。固態(tài)摻雜劑源層設(shè)置在半導(dǎo)體襯底之上,與多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域共形但僅到達(dá)多個半導(dǎo)體鰭片的頂面之下的水平,從而暴露在多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的子鰭片區(qū)域之上的多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的突出部分。電介質(zhì)層設(shè)置在固態(tài)摻雜劑源層之上,電介質(zhì)層具有大約與在多個半導(dǎo)體鰭片的頂面之下的水平共面的頂面。摻雜劑濃度界面在突出部分的每一個和多個半導(dǎo)體鰭片的每一個的對應(yīng)的子鰭片區(qū)域之間。
      [0115]在一個實施例中,固態(tài)摻雜劑源層是硼硅酸鹽玻璃(BSG)層。
      [0116]在一個實施例中,固態(tài)摻雜劑源層是磷硅酸鹽玻璃(PSG)層或砷硅酸鹽玻璃(AsSG)層。
      [0117]在一個實施例中,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進一步包括:柵電極,與多
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