[发明专利]一种高性能CMOS器件有效
| 申请号： | 201010273831.8 | 申请日： | 2010-09-06 |
| 公开（公告）号： | CN101976667A | 公开（公告）日： | 2011-02-16 |
| 发明（设计）人： | 王敬;许军;郭磊 | 申请（专利权）人： | 清华大学 |
| 主分类号： | H01L27/092 | 分类号： | H01L27/092;H01L29/06;H01L29/267 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 张大威 |
| 地址： | 100084 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 性能 cmos 器件 | ||
1.一种高性能互补金属氧化物半导体CMOS器件，其特征在于，包括：
衬底；
形成在所述衬底之上的驰豫SiGe过渡层，所述驰豫SiGe过渡层包括NMOS区和PMOS区，其中，所述NMOS区和PMOS区之间具有第一隔离结构；
位于所述NMOS区中的NMOS器件结构，所述NMOS器件结构包括：
形成于所述驰豫SiGe过渡层之上的第一III-V族化合物半导体过渡层；
形成于所述第一III-V族化合物半导体过渡层之上的第二III-V族化合物半导体层；
形成于所述第二III-V族化合物半导体层之上的第一栅堆叠结构，以及位于所述第一栅堆叠结构两侧的一层或多层侧墙；和
形成于所述第一栅堆叠结构两侧以及所述第二III-V族化合物半导体层之中的第一源漏极；
位于所述PMOS区中的PMOS器件结构，所述PMOS器件结构包括：
形成于所述驰豫SiGe过渡层之上的第一应变Si层；
形成于所述第一应变Si层之上的高Ge组分层；
形成于所述高Ge组分层之上的Si帽层；
形成于所述Si帽层之上的第二栅堆叠结构，以及位于所述第二栅堆叠结构两侧的一层或多层侧墙；和
形成于所述第二栅堆叠结构两侧的第二源漏极。
2.如权利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述第一III-V族化合物半导体过渡层包括GaAs、Al1-xGaxAs或AlInSb。
3.如权利要求2所述的CMOS器件，其特征在于，所述第二III-V族化合物半导体层包括InGaAs或InSb。
4.如权利要求2所述的CMOS器件，其特征在于，所述第二III-V族化合物半导体层包括：
InAlAs势垒层/InGaAs沟道层/InAlAs势垒层多层异质结构；
或者，InAlAs势垒层/InGaAs沟道层/InP势垒层多层异质结构；
或者，InAlSb势垒层/InSb沟道层/InAlSb势垒层多层异质结构。
5.如权利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述第一隔离结构为浅沟槽隔离或场氧隔离。
6.如权利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述第一隔离结构为隔离墙结构。
7.如权利要求6所述的CMOS器件，其特征在于，所述驰豫SiGe过渡层中PMOS区的Ge含量小于NMOS区的Ge含量。
8.如权利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述高Ge组分层为应变Ge层或高Ge组分应变SiGe层。
9.如权利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述衬底为体Si衬底或SOI衬底。
10.如权利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述Si帽层为应变Si层。
11.如权利要求1所述的CMOS器件，其特征在于，所述第二源漏极为提升结构。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的；包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的；包括有热磁组件的
