【手続補正書】
【提出日】平成22年3月24日(2010.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランジスタボディを形成するステップであって、
非晶質半導体材料でできており、且つ少なくとも一方向についての断面厚さが最小フィーチャ寸法未満であるというFinを、結晶質基板の実質的に平面の表面上に形成するステップであって、前記少なくとも一方向は前記基板の前記表面に実質的に平行であるステップと、
固相エピタキシー（SPE）工程を使って、前記結晶質基板を種とした結晶成長によって、前記非晶質半導体材料を結晶化するステップと
を含み、前記トランジスタボディは、結晶化した半導体柱の第一のソース／ドレイン領域と第二のソース／ドレイン領域との間につくられる
というステップと、
前記半導体柱の周りに、サラウンディングゲート絶縁体を形成するステップと、
前記半導体柱の周りに前記サラウンディングゲート絶縁体を間に挟んで、サラウンディングゲートを形成するステップと
を含む、トランジスタ形成方法。
【請求項２】
前記Finの第一の方向についての断面厚さが、最小フィーチャ長に対応し、また、
前記Finの前記第一の方向に直交する第二の方向についての断面厚さが、前記最小フィーチャ長未満であり、
前記第一の方向と前記第二の方向が前記基板の前記表面に実質的に平行である
ことを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
非晶質半導体材料でできたFinを結晶質基板上に形成するステップが、
結晶質珪素基板上に非晶質珪素の柱を形成するステップ
を含む、請求項１から２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４】
珪素ウェハ上に窒化珪素を形成するステップと、
前記窒化珪素を貫通して前記珪素ウェハへと届き、且つ前記窒化珪素層の側部により劃定されるような孔を、前記窒化珪素にエッチングするステップと、
前記孔を劃定する前記窒化珪素の側部に付けるようにして非晶質珪素側壁スペーサーを形成するステップと、
前記窒化珪素層を除去して、前記珪素ウェハ上に前記非晶質珪素側壁スペーサーを残すステップと、
前記非晶質珪素側壁スペーサーを結晶化するステップと、
前記非晶質珪素側壁スペーサーを保護してエッチングすることで、前記非晶質珪素側壁スペーサーから少なくとも一個の珪素Finをつくりだし、前記珪素Finはドープ領域の上に位置してトランジスタ用の第一のソース／ドレイン領域として機能する、というステップと、
前記珪素Finの周りにサラウンディングゲート絶縁体を形成するステップと、
前記珪素Finの周りに前記サラウンディングゲート絶縁体を間に挟んで、サラウンディングゲートを形成するステップと、
前記珪素Finの頂部に、第二のソース／ドレイン領域を形成するステップと
を含む、トランジスタを形成する方法。
【請求項５】
前記非晶質珪素側壁スペーサーの形成に先立って、前記ドープ領域へのパターン化と注入を行うことで、前記ドープ領域を前記第一のソース／ドレイン領域として機能させるステップ
をさらに含む、請求項４記載の方法。
【請求項６】
複数の埋め込み式ソース／ドレイン領域を珪素ウェハに形成するステップと、
前記珪素ウェハ上の窒化珪素層に、前記窒化珪素層を貫通して前記珪素ウェハに届く複数の孔をエッチングし、ここで各孔は前記窒化珪素層の縁部で劃定される、というステップと、
前記複数の孔を劃定する前記窒化珪素の側部に付けるようにして、複数の非晶質珪素側壁スペーサーを形成するステップと、
前記窒化珪素層を除去して、前記複数の非晶質珪素側壁スペーサーを、前記珪素ウェハの複数の矩形溝の中に残すステップと、
前記複数の非晶質珪素側壁スペーサーを結晶化するステップと、
前記複数の側壁スペーサーを保護してエッチングすることで、前記複数の側壁スペーサーから複数の珪素Finをつくりだし、前記複数の珪素Finは前記複数の埋め込み式ソース／ドレイン領域の上に位置する、というステップと、
サラウンディングゲート絶縁体を、前記複数の珪素Finの各々の周りに形成するステップと、
サラウンディングゲートを、前記複数の珪素Finの各々の周りに前記サラウンディングゲート絶縁体を間に挟んで形成するステップと、
第二のソース／ドレイン領域を、前記複数の珪素Finの頂部に形成するステップと
を含む、トランジスタのアレイを形成する方法。
【請求項７】
前記サラウンディングゲートの高さが、前記Finの高さ未満となるように、前記サラウンディングゲートを凹ませるステップ
をさらに含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
二個以上のトランジスタについて、少なくともひとつのゲート線を、複数の前記サラウンディングゲートに隣接し接続するように形成するステップをさらに含み、少なくともひとつのゲート線を形成するステップが、
対向する珪素Fin同士の上に在り、且つ前記サラウンディングゲートに隣接し接続する、二つのゲート線を形成するステップ
を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
二個以上のトランジスタについて、少なくともひとつのゲート線を、複数の前記サラウンディングゲートに隣接し接続するように形成するステップをさらに含み、少なくともひとつのゲート線を形成するステップが、
トランジスタの行に在る複数の前記サラウンディングゲートに隣接し接続する、少なくともひとつのゲート線を形成するステップ
を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
結晶質基板と、
前記結晶質基板上に在り、且つ断面寸法が最小フィーチャ寸法未満であり、且つ下部ソース／ドレイン領域と上部ソース／ドレイン領域との間を垂直に走るチャネルを与える、結晶質半導体Finと、
前記結晶質半導体Finの周りに形成された、ゲート絶縁体と、
前記結晶質半導体Finの周りに前記ゲート絶縁体を間に挟んで形成された、サラウンディングゲートと
を含む、トランジスタ。
【請求項１１】
結晶質珪素基板と、
前記結晶質珪素基板内に形成された、第一のソース／ドレイン領域と、
前記結晶質珪素基板上の前記第一のソース／ドレイン領域の上方に在り、且つ断面寸法が最小フィーチャ寸法未満である、結晶質珪素Finと、
前記結晶質珪素Finの頂部に形成された、第二のソース／ドレイン領域と、
前記結晶質珪素Finの周りに形成された、ゲート絶縁体と、
前記結晶質珪素Finの周りに前記ゲート絶縁体を間に挟んで形成された、サラウンディングゲートと
を含み、ここで前記第二のソース／ドレイン領域が、前記結晶質珪素Finの中に、前記第一のソース／ドレイン領域と前記第二のソース／ドレイン領域との間を垂直方向に走るチャネル領域を定める
ことを特徴とする、トランジスタ。
【請求項１２】
複数の行と複数の列をなすように配置された、トランジスタのアレイであって、ここで各トランジスタが、
第一のソース／ドレイン領域と、
前記第一のソース／ドレイン領域の上方に在る第二のソース／ドレイン領域と、
前記第一のソース／ドレイン領域と前記第二のソース／ドレイン領域との間を垂直方向に走るチャネル領域と
を含んでおり、前記チャネル領域が、断面厚さが最小フィーチャ寸法未満である結晶質半導体Fin内に形成されており、そして各トランジスタが、
前記結晶質半導体Finの周りに形成された、ゲート絶縁体と、
前記結晶質半導体Finの周りに前記ゲート絶縁体を間に挟んで形成された、サラウンディングゲートと
をさらに含んでいる
という、トランジスタのアレイと、
中心間距離が最小フィーチャ寸法の約二倍である、Fin構造体がなす複数の列と、
中心間距離が最小フィーチャ寸法の約一倍である、Fin構造体がなす複数の行と
を含む、半導体構造体。
【請求項１３】
第一の行と隣接する第二の行との中心間距離が、前記最小フィーチャ寸法から前記Fin構造体の厚さを引いたものであり、また、
前記第二の行と隣接する第三の行との中心間距離が、前記最小フィーチャ寸法に前記Fin構造体の厚さを足したものである
ことを特徴とする、請求項１２記載の構造体。
【請求項１４】
前記Fin構造体が、長手側と短手側を有し、また、
前記Fin構造体が、
前記長手側に隣接する、少なくともひとつのゲート線
をさらに含む
ことを特徴とする、請求項１２記載の構造体。
【請求項１５】
前記Fin構造体が、長手側と短手側を有し、また、
前記Fin構造体が、
前記短手側に隣接する、少なくともひとつのゲート線
をさらに含む
ことを特徴とする、請求項１２記載の構造体。
【請求項１６】
結晶質基板と、
前記結晶質基板上に第一のソース／ドレイン領域に接続するようにして形成される、半導体Fin構造体と
を含み、ここで、
前記半導体Fin構造体の断面寸法厚さが、最小フィーチャ寸法未満であり、また、
前記半導体柱が、結晶化された底部と非晶質頂部を有していることで、固相エピタキシー（SPE）工程が部分的に完了したことを示す
ことを特徴とする、半導体構造体。
【請求項１７】
前記第一のソース／ドレイン領域が前記第二のソース／ドレイン領域の下に在り、
チャネル領域が前記第一のソース／ドレイン領域と前記第二のソース／ドレイン領域との間を垂直方向に走っている
ことを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記珪素Finの前記高さが、前記最小フィーチャ寸法未満である、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記ゲート絶縁体が酸化珪素を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記ゲートがポリシリコンを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記ゲートが金属を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
酸化珪素である前記ゲート絶縁体が、熱成長性酸化珪素である、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記第一のソース／ドレイン領域が前記第二のソース／ドレイン領域の下に在り、
チャネル領域が前記第一のソース／ドレイン領域と前記第二のソース／ドレイン領域との間を垂直方向に走っている
ことを特徴とする、請求項１０から１１のいずれか一項に記載のトランジスタ。
【請求項２４】
前記珪素Finの前記高さが、前記最小フィーチャ寸法未満である、請求項１０から１１のいずれか一項に記載のトランジスタ。
【請求項２５】
前記ゲート絶縁体が酸化珪素を含む、請求項１０から１１のいずれか一項に記載のトランジスタ。
【請求項２６】
前記ゲートがポリシリコンを含む、請求項１０から１１のいずれか一項に記載のトランジスタ。
【請求項２７】
前記ゲートが金属を含む、請求項１０から１１のいずれか一項に記載のトランジスタ。
【請求項２８】
酸化珪素である前記ゲート絶縁体が、熱成長性酸化珪素である、請求項１０から１１のいずれか一項に記載のトランジスタ。
【請求項２９】
前記第一のソース／ドレイン領域が前記第二のソース／ドレイン領域の下に在り、
チャネル領域が前記第一のソース／ドレイン領域と前記第二のソース／ドレイン領域との間を垂直方向に走っている
ことを特徴とする、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項３０】
前記珪素Finの前記高さが、前記最小フィーチャ寸法未満である、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項３１】
前記ゲート絶縁体が酸化珪素を含む、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項３２】
前記ゲートがポリシリコンを含む、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項３３】
前記ゲートが金属を含む、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の構造体。
【請求項３４】
酸化珪素である前記ゲート絶縁体が、熱成長性酸化珪素である、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の構造体。