[发明专利]晶格失配异质外延膜

摘要

本发明的实施例涉及在衬底上形成EPI膜，其中所述EPI膜具有与衬底不同的晶格常数。所述EPI膜和所述衬底可以包括不同材料以共同形成具有例如Si和/或SiGe衬底以及III‑V或IV膜的异质外延器件。所述EPI膜可以是多个EPI层或膜的其中之一并且所述膜可以包括彼此不同的材料并且可以彼此直接接触。此外，就掺杂浓度和/或掺杂极性而言，所述多个EPI层可以被彼此不同地掺杂。一个实施例包括创建水平取向的异质外延结构。另一个实施例包括垂直取向的异质外延结构。异质外延结构可以包括例如双极结型晶体管、异质结双极晶体管、闸流管和隧穿场效应晶体管等。本文中还描述了其它实施例。

主权项

一种半导体装置，包括：衬底，其包括在具有对应于衬底宽度的衬底长轴和对应于衬底高度的衬底短轴的平面中；以及第一外延(EPI)包覆层，其与第二外延包覆层和第三外延包覆层相邻，所述第一外延包覆层、所述第二外延包覆层和所述第三外延包覆层包括在包括总体上平行于所述衬底长轴的平面长轴并且与所述第一外延包覆层、所述第二外延包覆层和所述第三外延包覆层相交的平面中；其中，所述衬底包括衬底晶格常数，并且所述第一外延包覆层、所述第二外延包覆层和所述第三外延包覆层的其中之一包括不同于所述衬底晶格常数的晶格常数；其中，所述第三外延包覆层包括与第二外延包覆材料相同的第三外延包覆材料；其中，所述第一外延包覆层被掺杂为一种极性，并且所述第二外延包覆层和所述第三外延包覆层被掺杂为与所述第一外延包覆层的所述极性相反的另一种极性；并且其中，所述第二外延包覆层和所述第三外延包覆层与以下的其中之一距离相等：(a)朝向所述衬底延伸的鳍状物；以及(b)朝向所述衬底延伸的沟槽。