[发明专利]一种高性能CMOS器件

摘要

本发明提出一种高性能CMOS器件，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，位于所述NMOS区中的NMOS器件结构包括第一III-V族化合物半导体过渡层、第二III-V族化合物半导体层、第一栅堆叠结构和第一源漏极。位于PMOS区中的PMOS器件结构包括第一应变Si层、高Ge组分层、Si帽层、第二栅堆叠结构和第二源漏极。本发明实施例的PMOS器件结构采用Si-Ge-Si结构(中间层为高Ge组分层)，而NMOS器件结构采用III-V族半导体材料作为沟道层，从而可以极大地改善器件的性能，提高CMOS器件的运算速度。

主权项

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。