[发明专利]半导体结构及其形成方法在审
| 申请号： | 202210901370.7 | 申请日： | 2022-07-28 |
| 公开（公告）号： | CN116230749A | 公开（公告）日： | 2023-06-06 |
| 发明（设计）人： | 乔治奥斯·韦理安尼堤斯;奥雷斯特·马迪亚;荷尔本·朵尔伯斯;马可·范·达尔 | 申请（专利权）人： | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/24 | 分类号： | H01L29/24;H01L29/786;H01L21/336;H01L21/8238 |
| 代理公司： | 北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409 | 代理人： | 章社杲;李伟 |
| 地址： | 中国台*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 半导体 结构 及其 形成 方法 | ||
1.一种半导体结构，所述半导体结构包括第一场效应晶体管，所述第一场效应晶体管包括：
层，包括至少两种原子元素的氧化物化合物材料并且位于衬底上方，所述至少两种原子元素包括锡的第一元素和选自Ge、Si、P、S、F、Ti、Cs和Na的第二元素；
栅极电介质，位于有源层上；
栅电极，位于所述栅极电介质上；以及
源电极和漏电极，接触所述有源层的相应部分。
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中：
包括所述氧化物化合物材料的所述层为有源层，并且其中，所述有源层与所述栅极电介质以相应的均匀厚度水平地横向延伸，并且在平面图中具有相同的面积；并且
所述栅电极以均匀的栅电极厚度水平地横向延伸，并且在所述平面图中的面积等于所述有源层和所述栅极电介质的面积。
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述氧化物化合物材料与所述栅极电介质直接接触。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述第二元素是Ge。
5.根据权利要求4所述的半导体结构，其中，所述氧化物化合物材料的平均材料组分为GeSn1+αO3+δ，α在从-0.5到1.0的范围内，并且δ在从-0.5到1.0的范围内。
6.根据权利要求4所述的半导体结构，其中，所述有源层还包括接触所述氧化物化合物材料的氧化锡层。
7.根据权利要求4所述的半导体结构，其中，所述氧化物化合物材料的平均材料组分为SiβGe1-βSn1+αO3+δ，β在从0.001到0.9的范围内，α在从-0.5到0.5的范围内，并且δ在从-0.5到1.0的范围内。
8.根据权利要求4所述的半导体结构，其中，所述氧化物化合物材料掺杂有硅原子，使得所述硅原子的原子浓度在所述氧化物化合物材料内随着与所述衬底的垂直距离而增大。
9.一种半导体结构，所述半导体结构包括第一场效应晶体管，所述第一场效应晶体管包括：
栅电极，位于衬底上方；
栅极电介质，位于所述栅电极的顶面或底面上；
层，包括至少两种原子元素的氧化物化合物材料并且与所述栅极电介质接触，所述至少两种原子元素包括锡的第一元素和选自Ge、Si、P、S、F、Ti、Cs和Na的第二元素；以及
源电极和漏电极，接触包括所述氧化物化合物材料的所述层的相应部分。
10.一种形成半导体结构的方法，所述方法包括：
在衬底上方形成包括至少两种原子元素的合金层，所述至少两种原子元素包括锡的第一元素和选自Ge、Si、P、S、F、Ti、Cs和Na的第二元素；
通过氧化所述合金层形成所述至少两种原子元素的氧化物化合物材料；
将所述氧化物化合物材料图案化为有源层；以及
在形成所述合金层之前或在形成所述有源层之后，形成包括栅极电介质和栅电极的栅极堆叠件，其中，在形成所述栅极电介质和所述有源层后，所述栅极电介质接触所述有源层。
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