[发明专利]具有环绕式栅极以及环绕式源极和漏极触点的平面晶体管

说明书

本发明的主题是“具有环绕式栅极以及环绕式源极和漏极触点的平面晶体管”。本文中所公开的是IC结构、封装和装置，所述IC结构、封装和装置包含具有环绕式栅极和/或一个或多个环绕式源极/漏极（S/D）触点的平面III‑N晶体管。一种示例IC结构包含支承结构（例如衬底）和平面III‑N晶体管。晶体管包含：在支承结构之上提供的III‑N半导体材料和极化材料的沟道堆叠；在沟道堆叠中提供的一对S/D区；以及在S/D区域之间的沟道堆叠的一部分之上提供的栅极介电材料和栅极电极材料的栅极堆叠，其中栅极堆叠至少部分地环绕沟道堆叠的上部。

背景技术

能够在高频和/或高电压应用中使用的固态装置在现代半导体技术中具有极大重要性。例如，射频（RF）集成电路（RFIC）和电源管理集成电路（PMIC）可以是芯片上系统（SoC）实现中的关键功能块。这类SoC实现可见于移动计算平台（诸如智能电话、平板电脑、膝上型电脑、上网本等）中。在这类实现中，RFIC以及PMIC和RFIC是功率效率和形状因素（formfactor）的重要因素，并且与逻辑和存储器电路相比可同样重要或者甚至更加重要。

部分由于其大带隙和高迁移率，基于III-N材料的晶体管（诸如氮化镓（GaN）基晶体管）对高频和高电压应用可以是特别有利的。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将易于了解实施例。为了促进本描述，相似参考标号表示相似结构元件。在附图的图中，通过示例而不是限制的方式来示出实施例。

图1A-1C提供示出根据本公开的一些实施例的集成电路（IC）结构的各种截面侧视图，所述集成电路（IC）结构包含具有环绕式栅极以及环绕式源极/漏极（S/D）触点的平面III-N晶体管。

图2A-2C提供示出根据本公开的一些实施例的IC结构的各种截面侧视图，所述IC结构包含具有环绕式栅极、环绕式S/D触点和缓冲层的平面III-N晶体管。

图3是根据本公开的各个实施例的制造IC结构的示例方法的流程图，所述IC结构包含具有环绕式栅极和/或环绕式S/D触点的平面III-N晶体管。

图4A-4E是示出根据本公开的一些实施例的使用图3的方法制造IC结构中的不同示例阶段的各种视图。

图5A-5B是根据本公开的实施例中的任何实施例的包含一个或多个IC结构的管芯以及晶圆的顶视图，所述一个或多个IC结构具有一个或多个平面III-N晶体管，所述一个或多个平面III-N晶体管具有环绕式栅极和/或一个或多个环绕式S/D触点。

图6是根据本公开的实施例中的任何实施例的可包含一个或多个IC结构的IC封装的截面侧视图，所述一个或多个IC结构具有一个或多个平面III-N晶体管，所述一个或多个平面III-N晶体管具有环绕式栅极和/或一个或多个环绕式S/D触点。

图7是根据本公开的实施例中的任何实施例的可包含一个或多个IC结构的IC装置组合件的截面侧视图，所述一个或多个IC结构具有一个或多个平面III-N晶体管，所述一个或多个平面III-N晶体管具有环绕式栅极和/或一个或多个环绕式S/D触点。

图8是根据本公开的实施例中的任何实施例的可包含一个或多个IC结构的示例计算装置的框图，所述一个或多个IC结构具有一个或多个平面III-N晶体管，所述一个或多个平面III-N晶体管具有环绕式栅极和/或一个或多个环绕式S/D触点。

图9是根据本公开的实施例中的任何实施例的可包含一个或多个IC结构的示例RF装置的框图，所述一个或多个IC结构具有一个或多个平面III-N晶体管，所述一个或多个平面III-N晶体管具有环绕式栅极和/或一个或多个环绕式S/D触点。

具体实施方式

概述