(57)【要約】  異なる材料のフィンを形成する方法は、上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するステップと、基板の第２の部分を露出させながら基板の第１の部分をマスキングするステップと、第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップと、開口部内に第１の材料の層の上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するステップと、マスクを除去するステップと、第１の部分に第１の材料のフィンを形成し、第２の部分に第２の材料のフィンを形成するステップとを含む。少なくとも２つの異なる材料から形成されたフィンを有するフィンＦＥＴデバイスも開示される。
2016529708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するステップと、
前記基板の第２の部分を露出させながらマスクを形成するために前記基板の第１の部分をマスキングするステップと、
前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップと、
前記第１の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するステップと、
前記マスクを除去するステップと、
前記第１の部分に前記第１の材料のフィンを形成し、前記第２の部分に前記第２の材料のフィンを形成するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記第１の材料はシリコンである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の材料はＩＩＩ−Ｖ族材料である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の材料はゲルマニウムである、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の材料はシリコンゲルマニウムである、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記基板は、第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第１の酸化物の層とを含み、前記第１の材料の前記層は、前記第１の酸化物の前記層上に配置され、前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップは、前記第１の材料の前記層と前記第１の酸化物の前記層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記基板は、第３の材料の層と、前記第３の材料の前記層上の第１の酸化物の層とを含み、前記第１の材料の前記層は、前記第１の酸化物の前記層上に配置され、前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップは、前記第１の材料の前記層と前記第１の酸化物の前記層とを通して前記第３の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記第３の材料はシリコンであり、前記第２の材料はシリコンゲルマニウムである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記基板は、第３の材料の層と、前記第３の材料の前記層上の第１の酸化物層と、前記第１の酸化物層上の前記第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第２の酸化物層とを含み、前記第１の材料の前記層は、前記第２の酸化物層上に配置され、前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップは、前記第１の材料の前記層と前記第２の酸化物層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記基板の第３の部分において前記第１の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第３の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするステップと、前記第２の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで前記第３の材料の主部を形成し、前記第３の部分に前記第３の材料のフィンを形成するステップとを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記基板の第１の部分をマスキングするステップは、前記基板の第３の部分を露出させるステップを含み、前記基板の前記第３の部分において前記第１の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第３の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするステップと、前記第２の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで前記第３の材料の主部を形成し、前記第３の部分に前記第３の材料のフィンを形成するステップとを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも２つの異なる材料から形成されたフィンを有するフィンＦＥＴデバイスであって、
上面を有する第１の層を有する基板と、
前記第１の層の上面上の第１の酸化物層であって、上面を有し、前記第１の層の第１の部分を覆い、前記第１の層の第２の部分を覆わない、第１の酸化物層と、
前記第１の層の前記第２の部分における材料の第１の主部であって、前記第１の酸化物層の前記上面と同じ高さの上面を有する、材料の第１の主部と、
前記第１の酸化物層上で第１の材料から形成されたフィンの第１のセットと、
前記材料の第１の主部上で第２の材料から形成されたフィンの第２のセットと
を含む、フィンＦＥＴデバイス。
【請求項１３】
前記第１の層は前記第２の材料を含む、請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１４】
前記基板は、前記第１の材料および前記第２の材料とは異なる第３の材料を含む、請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１５】
前記第２の材料はゲルマニウムを含む、請求項１４に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１６】
前記基板は、第２の層と前記第２の層上の第２の酸化物層とを含み、前記第１の層は、前記第２の酸化物層上に配置され、前記第２の酸化物層、前記第１の層、および前記第１の酸化物層を通して前記第２の層から拡がる材料の第２の主部を含み、前記材料の第２の主部は、前記第１の酸化物層の前記上面と同じ高さの上面を有し、前記材料の第２の主部および前記第２の層は第３の材料から形成され、フィンの第３のセットが材料の前記第２の主部上に前記第３の材料から形成される、請求項１４に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１７】
前記第２の材料はゲルマニウムを含み、前記第３の材料はシリコンを含む、請求項１６に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１８】
少なくとも１つの半導体ダイに統合された、請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１９】
請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイスが統合された、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、固定位置データユニット、およびコンピュータからなるグループから選択された、デバイス。
【請求項２０】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
第１の材料の層と、前記第１の材料の前記層上の第１の酸化物層と、前記第１の酸化物層上の第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第２の酸化物層と、前記第２の酸化物層上の第３の材料の層とを含む基板を提供するステップであって、前記第３の材料の前記層は、前記基板の上面を形成する上面を有する、ステップと、
前記基板上の第１の位置において前記第３の材料の前記層と前記第２の酸化物層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップと、
前記第１の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第２の材料の主部を形成するステップと、
前記基板上の第２の位置において前記第３の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第１の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするステップと、
前記第２の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第１の材料の主部を形成するステップと、
前記第１の位置に前記第２の材料を含む第１のフィンを形成し、前記第２の位置に前記第１の材料を含む第２のフィンを形成し、第３の位置に前記第３の材料を含む第３のフィンを形成するステップと
を含む、方法。
【請求項２１】
前記第１のフィン、前記第２のフィン、および前記第３のフィンは、前記第２の酸化物層の上面の平面から拡がる、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のフィンの高さは、前記第２のフィンの高さにほぼ等しく、前記第２のフィンの前記高さは、前記第３のフィンの高さにほぼ等しい、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の材料はシリコンを含み、前記第２の材料はゲルマニウムを含み、前記第３の材料はＩＩＩ−Ｖ族材料を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するためのステップと、
前記基板の第２の部分を露出させながらマスクを形成するために前記基板の第１の部分をマスキングするためのステップと、
前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするためのステップと、
前記第１の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するためのステップと、
前記マスクを除去するためのステップと、
前記第１の部分に前記第１の材料のフィンを形成し、前記第２の部分に前記第２の材料のフィンを形成するためのステップと
を含む、方法。
【請求項２５】
前記基板の第１の部分をマスキングするための前記ステップは、前記基板の第３の部分を露出させるためのステップを含み、前記基板の前記第３の部分において前記第１の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第３の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするためのステップと、前記第２の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで前記第３の材料の主部を形成するためのステップと、前記第３の部分に前記第３の材料のフィンを形成するためのステップとを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
少なくとも２つの異なる材料から形成されたフィンを有するフィンＦＥＴデバイスであって、
上面を有する第１の層を有する基板と、
前記第１の層の上面上の第１の酸化物層であって、上面を有し、前記第１の層の第１の部分を覆い、前記第１の層の第２の部分を覆わない、第１の酸化物層と、
前記第１の層の前記第２の部分における材料の第１の主部であって、前記第１の酸化物層の前記上面と同じ高さの上面を有する、材料の第１の主部と、
半導体デバイスの第１の部分を形成するための第１のフィン手段と、
半導体デバイスの第２の部分を形成するための第２のフィン手段と
を含む、フィンＦＥＴデバイス。
【請求項２７】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
第１の材料の層と、前記第１の材料の前記層上の第１の酸化物層と、前記第１の酸化物層上の第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第２の酸化物層と、前記第２の酸化物層上の第３の材料の層とを含む基板を提供するためのステップであって、前記第３の材料の前記層は、前記基板の上面を形成する上面を有する、ステップと、
前記基板上の第１の位置において前記第３の材料の前記層と前記第２の酸化物層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするためのステップと、
前記第１の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第２の材料の主部を形成するためのステップと、
前記基板上の第２の位置において前記第３の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第１の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするためのステップと、
前記第２の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第１の材料の主部を形成するためのステップと、
前記第１の位置に前記第２の材料を含む第１のフィンを形成するためのステップと、前記第２の位置に前記第１の材料を含む第２のフィンを形成するためのステップと、第３の位置に前記第３の材料を含むフィンを形成するためのステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、異なる材料から基板上にフィンを形成する方法と、異なる材料から形成されたフィンを有する基板とを対象とし、より具体的には、フィンのうちのいくつかが基板の第１の層の材料から形成され、フィンのうちのいくつかが基板の第２の層の材料から形成された、複数層の基板上にフィンを形成する方法と、そのようなフィンを有する基板とを対象とする。
【背景技術】
【０００２】
フィンＦＥＴデバイスは、フィンＦＥＴトランジスタのチャネルを形成するために使用され得る複数のフィンを含む。異なる材料からフィンを形成するのが望ましい場合がある。たとえば、ＩＩＩ族−Ｖ族の材料、すなわちヒ化インジウムまたはヒ化ガリウムインジウムから、いくつかのフィンを形成し、たとえば、ゲルマニウムからフィンの別のグループを形成し、場合によってはシリコンフィンの第３のグループを形成することが望ましい場合がある。異なる材料からフィンを形成するために、これまで、所与のタイプの材料を成長させる適切な基板を提供するのにシリコン層上にフィン材料の特定の層のための適切なバッファ層を形成することが必要であった。これは、フィンがすべて同じ材料から形成される際は比較的容易である。しかしながら、２つまたは３つの異なる材料からフィンを形成するには、２つまたは３つのバッファ層が必要であり、このことは、基板の製造プロセスを複雑にする。したがって、効率的な方法で異なる材料からフィンを作製するのが望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
例示的な実施形態は、異なる材料のフィンを形成する方法を含む。本方法は、上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するステップと、基板の第２の部分を露出させながらマスクを形成するために基板の第１の部分をマスキングするステップと、第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップとを含む。本方法はまた、開口部内に第１の材料の層の上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するステップと、マスクを除去するステップと、第１の部分に第１の材料のフィンを形成し、第２の部分に第２の材料のフィンを形成するステップとを含む。
【０００４】
別の実施形態は、少なくとも２つの異なる材料から形成されたフィンを有するフィンＦＥＴデバイスを含む。本デバイスは、上面を有する第１の層と、第１の層の上面上の第１の酸化物層とを有する基板を含む。第１の酸化物層は上面を有し、第１の酸化物層は、第１の層の第１の部分を覆い、第１の層の第２の部分を覆わない。材料の第１の主部は、第１の層の第２の部分に形成され、材料の第１の主部は、第１の酸化物層の上面と同じ高さの上面を有する。フィンの第１のセットが第１の酸化物層上で第１の材料から形成され、第２の材料から形成されたフィンの第２のセットが材料の第１の主部上に形成される。
【０００５】
追加の実施形態は、異なる材料のフィンを形成する方法を含む。本方法は、第１の材料の層と、第１の材料の層上の第１の酸化物層と、第１の酸化物層上の第２の材料の層と、第２の材料の層上の第２の酸化物層とを含む基板を提供するステップを含む。この基板は、第２の酸化物層上に第３の材料の層も含み、第３の材料の層は、基板の上面を形成する上面を有する。本方法はまた、基板上の第１の位置において第３の材料の層および第２の酸化物層を通して第２の材料の層まで第１の開口部をエッチングするステップと、第１の開口部内に基板の上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するステップとを含む。本方法はまた、基板上の第２の位置において第３の材料の層、第２の酸化物層、第２の材料の層、および第１の酸化物層を通して第１の材料の層まで第２の開口部をエッチングするステップと、第２の開口部内に基板の上面のレベルまで第１の材料の主部を形成するステップとを含む。加えて、本方法は、第１の位置に第２の材料を含む第１のフィンを形成し、第２の位置に第１の材料を含む第２のフィンを形成し、第３の位置に第３の材料を含む第３のフィンを形成するステップを含む。
【０００６】
別の実施形態は、異なる材料のフィンを形成する方法を含む。本方法は、上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するためのステップと、基板の第２の部分を露出させながらマスクを形成するために基板の第１の部分をマスキングするためのステップと、第２の部分において第１の開口部をエッチングするためのステップとを含む。本方法はまた、開口部内に第１の材料の層の上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するためのステップと、マスクを除去するためのステップと、第１の部分に第１の材料のフィンを形成し、第２の部分に第２の材料のフィンを形成するためのステップとを含む。
【０００７】
追加の実施形態は、少なくとも２つの異なる材料から形成されたフィンを有するフィンＦＥＴデバイスを含む。本デバイスは、上面を有する第１の層と、第１の層の上面上の第１の酸化物層とを有する基板を含み、第１の酸化物層は上面を有する。第１の酸化物層は、第１の層の第１の部分を覆い、第１の層の第２の部分を覆わない。材料の第１の主部は、第１の層の第２の部分に形成され、材料の第１の主部は、第１の酸化物層の上面と同じ高さの上面を有する。半導体デバイスの第１の部分を形成するための第１のフィン手段が提供され、半導体デバイスの第２の部分を形成するための第２のフィン手段が提供される。
【０００８】
別の実施形態は、異なる材料のフィンを形成する方法を含む。本方法は、第１の材料の層と、第１の材料の層上の第１の酸化物層と、第１の酸化物層上の第２の材料の層と、第２の材料の層上の第２の酸化物層と、第２の酸化物層上の第３の材料の層とを含む基板を提供するためのステップを含む。第３の材料の層は、基板の上面を形成する上面を有する。本方法はまた、基板上の第１の位置において第３の材料の層および第２の酸化物層を通して第２の材料の層まで第１の開口部をエッチングするためのステップと、第１の開口部内に基板の上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するためのステップとを含む。本方法はまた、基板上の第２の位置において第３の材料の層、第２の酸化物層、第２の材料の層、および第１の酸化物層を通して第１の材料の層まで第２の開口部をエッチングするためのステップと、第２の開口部内に基板の上面のレベルまで第１の材料の主部を形成するためのステップとを含む。加えて、本方法は、第１の位置に第２の材料を含む第１のフィンを形成するためのステップと、第２の位置に第１の材料を含む第２のフィンを形成するためのステップと、第３の位置に第３の材料を含む第３のフィンを形成するためのステップとを含む。
【０００９】
添付の図面は、本発明の実施形態の説明を助けるために提示され、実施形態の限定ではなく、実施形態の例示のためにのみ提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図５】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図６】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図７】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図８】第１の実施形態による、ある処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図９】第２の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１０】第２の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１１】第２の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１２】第２の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１３】第２の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１４】第２の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１５】第２の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１６】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１７】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１８】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図１９】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２０】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２１】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２２】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２３】第３の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２４】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２５】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２６】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２７】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２８】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図２９】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３０】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３１】第４の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３２】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３３】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３４】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３５】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３６】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３７】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３８】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図３９】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４０】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４１】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４２】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４３】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４４】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４５】第５の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４６】第６の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４７】第６の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４８】第６の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図４９】第６の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図５０】第６の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図５１】第６の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図５２】第６の実施形態による、処理段階中のウエハを概略的に示す立面図である。
【図５３】一実施形態による方法を示すフローチャートである。
【図５４】別の実施形態による方法を示すフローチャートである。
【図５５】本開示の実施形態が使用され得る、例示的なワイヤレス通信システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の特定の実施形態を対象とする以下の説明および関連する図面において、本発明の態様が開示される。本発明の範囲から逸脱することなく、代替の実施形態が考案され得る。加えて、本発明の関連する詳細を不明瞭にしないように、本発明のよく知られている要素は詳細に説明されないか、または省略される。
【００１２】
「例示的」という言葉は、「例、事例、または例示として機能すること」を意味するように本明細書で使用される。「例示的」として本明細書で説明するいかなる実施形態も、必ずしも他の実施形態よりも好ましいか、または有利であると解釈されるべきではない。同様に、「本発明の実施形態」という用語は、本発明のすべての実施形態が、論じられる特徴、利点、または動作モードを含むことを必要としない。
【００１３】
本明細書で使用する用語は、特定の実施形態の説明のみを目的とするものであり、本発明の実施形態を限定するものではない。本明細書で使用する単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が別段に明確に示すのでなければ、複数形をも含むものとする。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、および／または「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用するとき、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を明示するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらのグループの存在または追加を排除しないことがさらに理解されよう。
【００１４】
さらに、多くの実施形態が、たとえばコンピューティングデバイスの要素によって実行されるべき一連の動作に関して説明される。本明細書で説明される様々な動作は、特定の回路（たとえば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ））によって、１つもしくは複数のプロセッサによって実行されるプログラム命令によって、または両方の組合せによって実行され得ることが認識されよう。加えて、本明細書で説明するこれら一連の動作は、実行されると、関連するプロセッサに本明細書で説明する機能を実行させるコンピュータ命令の対応するセットを記憶した、任意の形式のコンピュータ可読記憶媒体内で完全に具現化されるものと見なされ得る。したがって、本発明の様々な態様は、特許請求の範囲に記載する主題の範囲内にすべて入ることが企図されているいくつかの異なる形式で具現化され得る。加えて、本明細書で説明する実施形態ごとに、任意のそのような実施形態の対応する形式は、本明細書では、たとえば、説明する動作を実行する「ように構成された論理」として説明されることがある。
【００１５】
図１は、上面１０４を有するシリコン層１０２を含む基板１００である。図２では、基板１００の第２の部分２０６をマスキングしないでおきながら、上面２０２を有する窒化物ハードマスク２００が、基板１００の第１の部分２０４に付加された。図３では、エッチングプロセスが、基板のマスキングされていない第２の部分２０６において基板１００に開口部３００を形成した。図４は、開口部３００において基板１００上に、および窒化物ハードマスク２００の上面２０２上に成長するか、またはさもなければ形成されるシリコンゲルマニウム（「ＳｉＧｅ」）層４００を示す。有利にも、ＳｉＧｅは、別個のバッファ層を形成することなくシリコン上に直接成長し得る。図５では、ＳｉＧｅ層４００は、窒化物ハードマスク２００の上面２０２のレベルまで化学的に、および／または機械的に除去された。ＳｉＧｅを酸化させることにより、ＳｉＧｅは凝集し、複数の酸化プロセスにより、図６に示すように、ＳｉＧｅ層４００の上面４０２がシリコン層１０２の上面１０４と同じ高さになるまで、ＳｉＧｅ層４００の高さが低減され、図７に示すように、窒化物ハードマスク２００が除去される。その結果は、ＳｉＧｅの主部４００が中に含まれているシリコン層１０２を含む構造体７００である。図８に示すように、複数のフィン８００が、従来の方法で構造体７００内に形成される。フィンの第１のサブセット８０２がシリコン層１０２から形成され、フィンの第２のサブセット８０４がＳｉＧｅの主部４００から形成される。シリコンから形成されたいくつかのフィンと、ゲルマニウムから形成された他のフィンとを有する、フィンＦＥＴデバイス（図示せず）を、たとえば図８のデバイスから半導体ダイ上に形成することができる。
【００１６】
第２の実施形態によるプロセスを図９〜図１５に示す。図９は、上面９０４を有するシリコン層９０２と、シリコン層９０２の上面９０４上の下部酸化物層９０６と、基板９００が全体として「絶縁体上のＩＩＩ−Ｖ族」と呼ばれ得る、ヒ化インジウムまたはヒ化ガリウムインジウムなどのＩＩＩ−Ｖ族材料から形成された上部層９０８とを含む基板９００を示す。上部層９０８は、上面９１０を有する。図１０では、上部層９０８の第２の部分１００６を露出させながら、上面１００２を有する窒化物ハードマスク１０００が、上部層９０８の上面９１０の第１の部分１００４に付加される。図１１に示すように、上部層９０８および下部酸化物層９０６は、シリコン層９０２の上面９０４のレベルまで開口部１１００を形成するためにエッチングされる。図１２では、ＳｉＧｅ層１２００が、開口部１１００内で、および窒化物ハードマスク１０００の上面１００２上に成長するか、またはさもなければ形成される。第１の実施形態と同様に、ＳｉＧｅ層１２００が、バッファ層を使用することなく、シリコン層９０２上に直接成長し得る。ＳｉＧｅ層１２００は、開口部１１００内またはその上にない、その一部分を除去するために機械的に、および／または化学的に修正され、その後、ＳｉＧｅ層１２００は、図１３に示すように、上部層９０８の上面９１０のレベルまでその厚さを低減するために酸化される。窒化物ハードマスク１０００は、上部層９０８内にＳｉＧｅの主部１２００を含む、ＩＩＩ−Ｖ族材料の上部層９０８を含む基板１４００を残しながら、図１４に示すように除去される。図１５では、フィン１５００が、ＩＩＩ−Ｖ族材料から形成されたフィンの第１のサブセット１５０２とＳｉＧｅから形成されたフィンの第２のサブセット１５０４とを含む基板１４００から形成される。ＩＩＩ−Ｖ族材料から形成されたいくつかのフィンと、ＳｉＧｅから形成された他のフィンとを有する、フィンＦＥＴデバイス（図示せず）を、図１５のデバイスから形成することができる。
【００１７】
第３の実施形態によるプロセスを図１６〜図２３に示す。図１６では、上面１６０４を有するゲルマニウム下部層１６０２と、下部層１６０２の上面１６０４上の酸化物層１６０６とを含む、基板１６００が提供される。ＩＩＩ−Ｖ族上部層１６０８が、酸化物層１６０６上に形成され、上面１６１０を有する。図１７では、第２の部分１７０６を露出させながら、上面１７０２を有する窒化物ハードマスク１７００が、上部層１６０８の第１の部分１７０４に付加される。図１８では、上部層１６０８および酸化物層１６０６は、開口部１８００を形成するためにゲルマニウム下部層１６０２の上面１６０４までエッチングされる。図１９は、開口部１８００内で、および窒化物ハードマスク１７００の上面１７０２上に非選択的にエピタキシャル堆積されたゲルマニウムの主部１９００を示す。下部層１６０２および主部１９００がどちらもゲルマニウムであるので、ＳｉＧｅを使用する必要がなく、代わりに、主部１９００のゲルマニウムは、下部層１６０２の上面１６０４上に直接成長し得る。図２０は、化学機械的研磨プロセスが、開口部１８００の外部にあったゲルマニウムの主部１９００の一部分を除去した後の基板２０００を示し、図２１では、開口部１８００内のゲルマニウムの主部１９００は、上部層１６０８の上面１６１０のレベルまで、その厚さを低減するために酸化およびエッチングされる。窒化物ハードマスク１７００は、ゲルマニウムの主部１９００が上部層１６０８のＩＩＩ−Ｖ族材料によって取り囲まれた基板２２００を作製するために図２２において除去される。この基板２２００は、図２３においてフィン２３００を形成するために処理され、フィン２３００の第１のサブセット２３０２はＩＩＩ−Ｖ族材料から形成され、フィン２３００の第２のサブセット２３０４は主部１９００のゲルマニウムから形成される。ＩＩＩ−Ｖ族材料から形成されたいくつかのフィンと、ゲルマニウムから形成された他のフィンとを有する、フィンＦＥＴデバイス（図示せず）を、図２３のデバイスから形成することができる。
【００１８】
第４の実施形態によるプロセスを図２４〜図３１に示す。図２４は、上面２４０４を有するシリコン層２４０２と、第１の酸化物層２４０６と、第１の酸化物層２４０６上の、上面２４１０を有するゲルマニウム層２４０８と、上面２４１０上の第２の酸化物層２４１２と、上面２４１６を有するＩＩＩ−Ｖ族上部層２４１４とを有する基板２４００を示す。図２５では、上部層２４１４の第２の部分２５０６を露出させながら、上面２５０２を有する窒化物ハードマスク２５００が、上部層２４１４の第１の部分２５０４に付加される。図２６では、上部層２４１４および第２の酸化物層２４１２は、開口部２６００を形成するために、第２の部分２５０６においてゲルマニウム層２４０８の上面２４１０までエッチングされる。図２７に示すように、ゲルマニウムの主部２７００は、開口部２６００内で成長し、開口部２６００から窒化物ハードマスク２５００の上面２５０２上に拡がる。ゲルマニウムの主部２７００がゲルマニウム層２４０８上で成長するので、別個のバッファ層は必要とされない。その後、図２８に示すように、窒化物ハードマスク２５００の上面２５０２上の主部２７００の一部分が、化学的に、および／または機械的に除去され、図２９では、ゲルマニウムの主部２７００は、上部層２４１４の上面２４１６のレベルまで、その厚さを低減するために酸化およびエッチングされる。図３０では、ゲルマニウム主部２７００を中に含む、ＩＩＩ−Ｖ族材料の上部層２４１４を含む基板３０００を残しながら、窒化物ハードマスク２５００が除去される。基板３０００は、図３１に示すフィン３１００を形成するために従来の方法で処理され、フィン３１００の第１のサブセット３１０２はＩＩＩ−Ｖ族材料から形成され、フィン３１００の第２のサブセット３１０４はゲルマニウムの主部２７００のゲルマニウムから形成される。ＩＩＩ−Ｖ族材料から形成されたいくつかのフィンと、ゲルマニウムから形成された他のフィンとを有する、フィンＦＥＴデバイス（図示せず）を、図３１のデバイスから形成することができる。
【００１９】
上記の説明から、図２４〜図３１の実施形態は、図１６〜図２３の実施形態と多少類似していることが諒解されよう。しかしながら、ゲルマニウム層２４０８にシリコン基板２４００を提供することによって、ゲルマニウム主部２７００を成長させるゲルマニウム層２４０８を依然として提供しながらシリコンを処理するための従来の機器を用いて、基板を処理することが可能になる。図１６〜図２３の基板１６００は、図２４〜図３１の方法と同様にしてフィンを形成するために使用することができるが、基板１６００はゲルマニウム下部層１６０２を含むので、基板１６００は、通常、材料がシリコンよりも脆弱で処理しにくいゲルマニウムを処理するように特に構成された機器によって処理されなければならない。
【００２０】
図３２〜図４５は、３つの異なる材料のフィンが基板上に形成される、第５の実施形態によるプロセスを示す。図３２は、上面３２０４を有するシリコン層３２０２と、第１の酸化物層３２０６と、第１の酸化物層３２０６上の、上面３２１０を有するゲルマニウム層３２０８と、上面３２１０上の第２の酸化物層３２１２と、上面３２１６を有するＩＩＩ−Ｖ族上部層３２１４とを有する基板３２００を示す。図３３では、上部層３２１４の第２の部分３３０６を露出させながら、上面３３０２を有する窒化物ハードマスク３３００が、上部層３２１４の第１の部分３３０４に付加される。図３４では、上部層３２１４および第２の酸化物層３２１２は、開口部３４００を形成するために、第２の部分３３０６においてゲルマニウム層３２０８の上面３２１０までエッチングされる。図３５は、開口部３４００内で成長し、開口部３４００から窒化物ハードマスク３３００の上面３３０２上に拡がる、ゲルマニウムの主部３５００を示す。ゲルマニウムの主部３５００がゲルマニウム層３２０８上で成長するので、別個のバッファ層は必要とされない。その後、図３６に示すように、窒化物ハードマスク３３００の上面３３０２上の主部３５００の一部分が、化学的に、および／または機械的に除去され、図３７では、ゲルマニウムの主部３５００は、上部層３２１４の上面３２１６のレベルまで、その厚さを低減するために酸化およびエッチングされる。図３８では、ゲルマニウム主部３５００を中に含む、ＩＩＩ−Ｖ族材料の上部層３２１４を含む基板を残しながら、窒化物ハードマスク３３００が除去されるが、この基板は、ＩＩＩ−Ｖ族材料の上部層３２１４の上部を含む上面を有する。
【００２１】
この点までは、第５の実施形態のプロセスは、第４の実施形態のプロセスと同様である。しかしながら、本実施形態において、図３９に示すように、中にゲルマニウム主部３５００を有する基板が形成された後、第２の部分３３０６から離間した位置において第３の部分３９０４を露出させながら、上面３９０２を有する第２の窒化物ハードマスク３９００が、基板の上面３８０２上に形成される。図４０に示すように、上部層３２１４、第２の酸化物層３２１２、ゲルマニウム層３２０８、および第１の酸化物層３２０６は、シリコン層３２０２の上面３２０４まで拡がる開口部４０００を形成するためにエッチングされ、図４１では、シリコンの主部４１００が、シリコン層３２０２の上面３２０４上に形成され、開口部４０００を充填し窒化物ハードマスク３９００の上面３９０２を覆う。シリコンの主部４１００は、図４３に示すように、上部層３２１４の上面３２１６のレベルになるまで、窒化物ハードマスクの上面３９０２から化学的に、および／または機械的に除去され、酸化される。図４４に示すように、ＩＩＩ−Ｖ族材料の上部層３２１４内に、ゲルマニウムの第１の領域３５００と、シリコンの第２の領域４１００とを有する基板４４００を残しながら、第２の窒化物ハードマスク３９００が除去される。基板４４００は、図４５に示すように、複数のフィン４５００を形成するために従来の方法で処理される。フィン４５００の第１のサブセット４５０２はＩＩＩ−Ｖ族材料を含み、フィン４５００の第２のサブセット４５０４はゲルマニウム主部３５００のゲルマニウムを含み、フィン４５００の第３のサブセット４５０６はシリコンの第２の領域４１００のシリコンを含む。既存のゲルマニウム層３２０８上でゲルマニウムを成長させシリコン層３２０２上でシリコンを成長させることにより、フィンＦＥＴ（図示せず）に使用するための３つの異なるタイプのフィンの形成が、異なる材料の各々のためのバッファ層を形成する必要なしに可能になる。
【００２２】
図４６〜図５１は、第６の実施形態による方法を示す。この実施形態では、図４６を参照すると、シリコン基板４６００は、上面４６０４を有するシリコン層４６０２と、上面４６０４上の第１の酸化物層４６０６と、第１の酸化物層４６０６上にあり上面４６１０を有するゲルマニウム層４６０８と、ゲルマニウム層４６０８の上面４６１０上の第２の酸化物層４６１２とを有する。ＩＩＩ−Ｖ族材料を含み上面４６１６を有する上部層４６１４が、第２の酸化物層４６１２上に形成される。上面４６２０を有する窒化物ハードマスク４６１８が、上部層４６１４の上面４６１６上に形成される。この構造体は、概して、図３３の構造体に類似している。しかしながら、前の実施形態では、シリコンのフィンを形成するための位置は、ゲルマニウムのフィンを形成するための位置とは別個に決定された。本実施形態は、フィンのこれら２つのセットの相対位置のより正確な制御を可能にする。この目的で、上部マスク層４６２２が、ゲルマニウムフィンを形成するための位置における第１の開口部４６２４とシリコンフィンを形成するための位置における第２の開口部４６２６とを含む窒化物ハードマスク４６１８の上面４６２０に付加され、図４７に示すように、第１の開口部４６２４における窒化物ハードマスク４６１８内で第１の開口部４７００がエッチングされ、第２の開口部４６２６における窒化物ハードマスク４６１８内で第２の開口部４７０２がエッチングされる。図４８では、第１の開口部は、リソグラフィ／現像プロセスが後に続くスピンコーティングによって形成され得る、材料、たとえば下部反射防止材料（ｂｏｔｔｏｍ  ａｎｔｉ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）（ＢＡＲＣ）または膜を含むフォトレジストもしくは有機炭素のシールド主部４８００で充填される。あるいは、材料の主部４８００は、炭素がドープされたＳｉＯｘを含み、リソグラフィプロセスおよびエッチングが後に続くプラズマ強化化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）プロセスによって堆積され得る。第２の開口部４６２６において、基板４６００が、上部層４６１４、第２の酸化物層４６１２、ゲルマニウム層４６０８、および第１の酸化物層４６０６を通してシリコン層４６０２までエッチングされ、開口部４８０２を形成する。図４９では、シリコンの主部４９００が、開口部４８０２内で上部マスク層４６２２まで成長する。その後、図５０に示すように、材料のシールド主部４８００が除去され、開口部５００２が上部マスク層４６２２の第１の開口部４６２４に形成される。この追加の開口部５００２において、上部層４６１４および第２の酸化物層４６１２は、ゲルマニウム層４６０８のレベルまでエッチングされ、図５１に示すように、ゲルマニウムの主部５１０２が、開口部５００２内で上部マスク層４６２２まで成長する。次いで、上部マスク層４６２２および窒化物ハードマスク４６１８は、各々がＩＩＩ−Ｖ族材料から形成された上部層４６１４によって取り囲まれたゲルマニウム主部５１０２およびシリコン主部４９００を有する基板５２００を残すために除去され、この基板は、形成され、ほぼ図４５に示すように、３つの異なるタイプのフィンを有する基板になり得る。
【００２３】
一実施形態による方法は、図５３に示され、上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するブロック５３００と、基板の第２の部分を露出させながら基板の第１の部分をマスキングするブロック５３０２と、第２の部分において第１の開口部をエッチングするブロック５３０４と、開口部内に第１の材料の層の上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するブロック５３０６と、マスクを除去するブロック５３０８と、第１の部分に第１の材料のフィンを形成し、第２の部分に第２の材料のフィンを形成するブロック５３１０とを含む。
【００２４】
一実施形態による別の方法は、図５４に示され、第１の材料の層と、第１の材料の層上の第１の酸化物層と、第１の酸化物層上の第２の材料の層と、第２の材料の層上の第２の酸化物層と、第２の酸化物層上の第３の材料の層とを含む基板を提供するブロック５４００を含むが、第３の材料の層は、基板の上面を形成する上面を有する。本方法はまた、基板上の第１の位置において第３の材料の層および第２の酸化物層を通して第２の材料の層まで第１の開口部をエッチングするブロック５４０２と、第１の開口部内に基板の上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するブロック５４０４と、基板上の第２の位置において第３の材料の層、第２の酸化物層、第２の材料の層、および第１の酸化物層を通して第１の材料の層まで第２の開口部をエッチングするブロック５４０６と、第２の開口部内に基板の上面のレベルまで第１の材料の主部を形成するブロック５４０８と、第１の位置に第２の材料を含む第１のフィンを形成し、第２の位置に第１の材料を含む第２のフィンを形成し、第３の位置に第３の材料を含む第３のフィンを形成するブロック５４１０とを含む。
【００２５】
図５５は、本開示の１つまたは複数の実施形態が有利に利用され得る、例示的なワイヤレス通信システム５５００を示す。例示のために、図５５は、３つの遠隔ユニット５５２０、５５３０、および５５５０ならびに２つの基地局５５４０を示す。従来のワイヤレス通信システムは、はるかに多くの遠隔ユニットおよび基地局を有する場合があることが認識されよう。遠隔ユニット５５２０、５５３０、および５５５０は、集積回路または他の半導体デバイス５５２５、５５３５、および５５５５（本明細書で開示するように異なる材料のフィンを有するフィンＦＥＴを含む）を含み、これらは以下でさらに論じる本開示の実施形態の一部である。図５５は、基地局５５４０から遠隔ユニット５５２０、５５３０、および５５５０への順方向リンク信号５５８０、ならびに遠隔ユニット５５２０、５５３０、および５５５０から基地局５５４０への逆方向リンク信号５５９０を示す。
【００２６】
図５５では、遠隔ユニット５５２０は携帯電話として示され、遠隔ユニット５５３０はポータブルコンピュータとして示され、遠隔ユニット５５５０はワイヤレスローカルループシステム内の固定位置遠隔ユニットとして示される。たとえば、遠隔ユニットは、携帯電話、ハンドヘルドパーソナル通信システム（ＰＣＳ）ユニット、携帯情報端末（ＰＤＡ）などのポータブルデータユニット、（ＧＰＳ対応デバイスなどの）ナビゲーションデバイス、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、メータ読取り機器などの固定位置データユニット、またはデータもしくはコンピュータ命令の記憶もしくは取出しを行う任意の他のデバイス、またはそれらの任意の組合せのうちの、任意の１つまたは組合せであり得る。図５５は、本開示の教示による遠隔ユニットを示すが、本開示は、これらの例示的に示されたユニットには限定されない。本開示の実施形態は、試験および特性評価のための、メモリおよびオンチップ回路を含む能動的な集積回路を有する、任意のデバイスにおいて適切に使用され得る。
【００２７】
さらに、本明細書で開示した実施形態に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップは、上記では概してそれらの機能に関して説明してきた。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、またはソフトウェアとして実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装することができるが、そのような実装の決定は、本発明の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきではない。
【００２８】
本明細書で開示した実施形態に関して説明した方法、シーケンス、および／またはアルゴリズムは、ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて、またはその２つの組合せにおいて直接具現化され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られている任意の他の形の記憶媒体中に存在し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であり得る。
【００２９】
したがって、本発明の一実施形態は、異なる材料のフィンを有する基板を形成するための方法を具現化するコンピュータ可読媒体を含み得る。したがって、本発明は図示の例に限定されず、本明細書で説明した機能を実行するためのいかなる手段も、本発明の実施形態中に含まれる。
【００３０】
上記の開示は本発明の例示的な実施形態を示すが、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書において様々な変更および修正が行われ得ることに留意されたい。本明細書で説明した本発明の実施形態による方法クレームの機能、ステップ、および／または動作は、任意の特定の順序で実行される必要はない。さらに、本発明の要素は、単数形で説明され、または特許請求の範囲に記載される場合があるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。
【符号の説明】
【００３１】
１００  基板
１０２  シリコン層
１０４  上面
２００  窒化物ハードマスク
２０２  上面
２０４  第１の部分
２０６  第２の部分
３００  開口部
４００  ＳｉＧｅ層
４０２  上面
７００  構造体
８００  フィン
８０２  フィンの第１のサブセット
８０４  フィンの第２のサブセット
９００  基板
９０２  シリコン層
９０４  上面
９０６  下部酸化物層
９０８  上部層
９１０  上面
１０００  窒化物ハードマスク
１００２  上面
１００４  第１の部分
１００６  第２の部分
１１００  開口部
１２００  ＳｉＧｅ層
１４００  基板
１５００  フィン
１５０２  フィンの第１のサブセット
１５０４  フィンの第２のサブセット
１６００  基板
１６０２  ゲルマニウム下部層
１６０４  上面
１６０６  酸化物層
１６０８  ＩＩＩ−Ｖ族上部層
１６１０  上面
１７００  窒化物ハードマスク
１７０２  上面
１７０４  第１の部分
１７０６  第２の部分
１８００  開口部
１９００  ゲルマニウムの主部
２０００  基板
２２００  基板
２３００  フィン
２３０２  フィンの第１のサブセット
２３０４  フィンの第２のサブセット
２４００  基板
２４０２  シリコン層
２４０４  上面
２４０６  第１の酸化物層
２４０８  ゲルマニウム層
２４１０  上面
２４１２  第２の酸化物層
２４１４  ＩＩＩ−Ｖ族上部層
２４１６  上面
２５００  窒化物ハードマスク
２５０２  上面
２５０４  第１の部分
２５０６  第２の部分
２６００  開口部
２７００  ゲルマニウムの主部
３０００  基板
３１００  フィン
３１０２  フィンの第１のサブセット
３１０４  フィンの第２のサブセット
３２００  基板
３２０２  シリコン層
３２０４  上面
３２０６  第１の酸化物層
３２０８  ゲルマニウム層
３２１０  上面
３２１２  第２の酸化物層
３２１４  ＩＩＩ−Ｖ族上部層
３２１６  上面
３３００  窒化物ハードマスク
３３０２  上面
３３０４  第１の部分
３３０６  第２の部分
３４００  開口部
３５００  ゲルマニウムの主部
３９００  窒化物ハードマスク
３９０２  上面
３９０４  第３の部分
４０００  開口部
４１００  シリコンの主部
４４００  基板
４５００  フィン
４５０２  フィンの第１のサブセット
４５０４  フィンの第２のサブセット
４５０６  フィンの第３のサブセット
４６００  シリコン基板
４６０２  シリコン層
４６０４  上面
４６０６  第１の酸化物層
４６０８  ゲルマニウム層
４６１０  上面
４６１２  第２の酸化物層
４６１４  上部層
４６１６  上面
４６１８  窒化物ハードマスク
４６２０  上面
４６２２  上部マスク層
４６２４  ゲルマニウムフィンを形成するための位置における第１の開口部
４６２６  シリコンフィンを形成するための位置における第２の開口部
４７００  第１の開口部
４７０２  第２の開口部
４８００  材料の主部
４８０２  開口部
４９００  シリコンの主部
５００２  開口部
５１０２  ゲルマニウム主部
５２００  基板
５５００  ワイヤレス通信システム
５５２０  遠隔ユニット
５５２５  半導体デバイス
５５３０  遠隔ユニット
５５３５  半導体デバイス
５５４０  基地局
５５５０  遠隔ユニット
５５５５  半導体デバイス
５５８０  順方向リンク信号
５５９０  逆方向リンク信号
【図１】
2016529708.tif 000003
【図２】
2016529708.tif 000004
【図３】
2016529708.tif 000005
【図４】
2016529708.tif 000006
【図５】
2016529708.tif 000007
【図６】
2016529708.tif 000008
【図７】
2016529708.tif 000009
【図８】
2016529708.tif 000010
【図９】
2016529708.tif 000011
【図１０】
2016529708.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2016529708.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年6月8日(2015.6.8)
【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】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するステップと、
前記基板の第２の部分を露出させながらマスクを形成するために前記基板の第１の部分をマスキングするステップと、
前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップと、
前記第１の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するステップと、
前記マスクを除去するステップと、
前記第１の部分に前記第１の材料のフィンを形成し、前記第２の部分に前記第２の材料のフィンを形成するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記第１の材料はシリコンである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の材料はＩＩＩ−Ｖ族材料である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の材料はゲルマニウムである、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の材料はシリコンゲルマニウムである、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記基板は、第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第１の酸化物の層とを含み、前記第１の材料の前記層は、前記第１の酸化物の前記層上に配置され、前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップは、前記第１の材料の前記層と前記第１の酸化物の前記層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記基板は、第３の材料の層と、前記第３の材料の前記層上の第１の酸化物の層とを含み、前記第１の材料の前記層は、前記第１の酸化物の前記層上に配置され、前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップは、前記第１の材料の前記層と前記第１の酸化物の前記層とを通して前記第３の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記第３の材料はシリコンであり、前記第２の材料はシリコンゲルマニウムである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記基板は、第３の材料の層と、前記第３の材料の前記層上の第１の酸化物層と、前記第１の酸化物層上の前記第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第２の酸化物層とを含み、前記第１の材料の前記層は、前記第２の酸化物層上に配置され、前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするステップは、前記第１の材料の前記層と前記第２の酸化物層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記基板の第３の部分において前記第１の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第３の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするステップと、前記第２の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで前記第３の材料の主部を形成し、前記第３の部分に前記第３の材料のフィンを形成するステップとを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記基板の第１の部分をマスキングするステップは、前記基板の第３の部分を露出させるステップを含み、前記基板の前記第３の部分において前記第１の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第３の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするステップと、前記第２の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで前記第３の材料の主部を形成し、前記第３の部分に前記第３の材料のフィンを形成するステップとを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも２つの異なる材料から形成されたフィンを有するフィンＦＥＴデバイスであって、
上面を有する第１の層を有する基板と、
前記第１の層の上面上の第１の酸化物層であって、上面を有し、前記第１の層の第１の部分を覆い、前記第１の層の第２の部分を覆わない、第１の酸化物層と、
前記第１の層の前記第２の部分における材料の第１の主部であって、前記第１の酸化物層の前記上面と同じ高さの上面を有する、材料の第１の主部と、
前記第１の酸化物層上で第１の材料から形成されたフィンの第１のセットと、
前記材料の第１の主部上で第２の材料から形成されたフィンの第２のセットと
を含む、フィンＦＥＴデバイス。
【請求項１３】
前記第１の層は前記第２の材料を含む、請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１４】
前記基板は、前記第１の材料および前記第２の材料とは異なる第３の材料を含む、請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１５】
前記第２の材料はゲルマニウムを含む、請求項１４に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１６】
前記基板は、第２の層と前記第２の層上の第２の酸化物層とを含み、前記第１の層は、前記第２の酸化物層上に配置され、前記第２の酸化物層、前記第１の層、および前記第１の酸化物層を通して前記第２の層から拡がる材料の第２の主部を含み、前記材料の第２の主部は、前記第１の酸化物層の前記上面と同じ高さの上面を有し、前記材料の第２の主部および前記第２の層は第３の材料から形成され、フィンの第３のセットが材料の前記第２の主部上に前記第３の材料から形成される、請求項１４に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１７】
前記第２の材料はゲルマニウムを含み、前記第３の材料はシリコンを含む、請求項１６に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１８】
少なくとも１つの半導体ダイに統合された、請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイス。
【請求項１９】
請求項１２に記載のフィンＦＥＴデバイスが統合された、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、固定位置データユニット、およびコンピュータからなるグループから選択された、デバイス。
【請求項２０】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
第１の材料の層と、前記第１の材料の前記層上の第１の酸化物層と、前記第１の酸化物層上の第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第２の酸化物層と、前記第２の酸化物層上の第３の材料の層とを含む基板を提供するステップであって、前記第３の材料の前記層は、前記基板の上面を形成する上面を有する、ステップと、
前記基板上の第１の位置において前記第３の材料の前記層と前記第２の酸化物層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするステップと、
前記第１の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第２の材料の主部を形成するステップと、
前記基板上の第２の位置において前記第３の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第１の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするステップと、
前記第２の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第１の材料の主部を形成するステップと、
前記第１の位置に前記第２の材料を含む第１のフィンを形成し、前記第２の位置に前記第１の材料を含む第２のフィンを形成し、第３の位置に前記第３の材料を含む第３のフィンを形成するステップと
を含む、方法。
【請求項２１】
前記第１のフィン、前記第２のフィン、および前記第３のフィンは、前記第２の酸化物層の上面の平面から拡がる、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のフィンの高さは、前記第２のフィンの高さにほぼ等しく、前記第２のフィンの前記高さは、前記第３のフィンの高さにほぼ等しい、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の材料はシリコンを含み、前記第２の材料はゲルマニウムを含み、前記第３の材料はＩＩＩ−Ｖ族材料を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
上面を有する第１の材料の層を含む基板を提供するためのステップと、
前記基板の第２の部分を露出させながらマスクを形成するために前記基板の第１の部分をマスキングするためのステップと、
前記第２の部分において第１の開口部をエッチングするためのステップと、
前記第１の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで第２の材料の主部を形成するためのステップと、
前記マスクを除去するためのステップと、
前記第１の部分に前記第１の材料のフィンを形成し、前記第２の部分に前記第２の材料のフィンを形成するためのステップと
を含む、方法。
【請求項２５】
前記基板の第１の部分をマスキングするための前記ステップは、前記基板の第３の部分を露出させるためのステップを含み、前記基板の前記第３の部分において前記第１の材料の前記層を通して第２の開口部をエッチングするためのステップと、前記第２の開口部内に前記第１の材料の前記層の前記上面のレベルまで前記第３の材料の主部を形成するためのステップと、前記第３の部分に前記第３の材料のフィンを形成するためのステップとを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
少なくとも２つの異なる材料から形成されたフィンを有するフィンＦＥＴデバイスであって、
上面を有する第１の層を有する基板と、
前記第１の層の上面上の第１の酸化物層であって、上面を有し、前記第１の層の第１の部分を覆い、前記第１の層の第２の部分を覆わない、第１の酸化物層と、
前記第１の層の前記第２の部分における材料の第１の主部であって、前記第１の酸化物層の前記上面と同じ高さの上面を有する、材料の第１の主部と、
半導体デバイスの第１の部分を形成するための第１のフィン手段と、
半導体デバイスの第２の部分を形成するための第２のフィン手段と
を含む、フィンＦＥＴデバイス。
【請求項２７】
異なる材料のフィンを形成する方法であって、
第１の材料の層と、前記第１の材料の前記層上の第１の酸化物層と、前記第１の酸化物層上の第２の材料の層と、前記第２の材料の前記層上の第２の酸化物層と、前記第２の酸化物層上の第３の材料の層とを含む基板を提供するためのステップであって、前記第３の材料の前記層は、前記基板の上面を形成する上面を有する、ステップと、
前記基板上の第１の位置において前記第３の材料の前記層と前記第２の酸化物層とを通して前記第２の材料の前記層まで第１の開口部をエッチングするためのステップと、
前記第１の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第２の材料の主部を形成するためのステップと、
前記基板上の第２の位置において前記第３の材料の前記層、前記第２の酸化物層、前記第２の材料の前記層、および前記第１の酸化物層を通して前記第１の材料の前記層まで第２の開口部をエッチングするためのステップと、
前記第２の開口部内に前記基板の前記上面のレベルまで前記第１の材料の主部を形成するためのステップと、
前記第１の位置に前記第２の材料を含む第１のフィンを形成するためのステップと、前記第２の位置に前記第１の材料を含む第２のフィンを形成するためのステップと、第３の位置に前記第３の材料を含むフィンを形成するためのステップと
を含む、方法。
【国際調査報告】
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