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1、摘要摘要随着微电子技术的迅速发展，器件的尺寸越来越接近物理极限，为了延续摩尔定律，人们不断探索新工艺、新方法、新材料、新结构，其中FINFET结构能够有效地抑止短沟道效应、具有更高的电流驱动能力和良好的亚阈值斜率，具有准平面结构、与现有Si工艺兼容、制备方法简单等优势，因此，对于FINFET结构的研究成为了国内外的热点。论文中分析了硅锗材料的物理属性和应力引入机制以及硅锗沟道器件的结构，阐述了选择性外延常用的工艺方法和选择性硅锗外延的反应原理以及工艺影响因素，研究了FINFET器件的结构特点以及结构对其性能的影响，提出了体硅结隔离
2、FINFET器件结构。分析了体硅FINFET结构和物理参数对器件性能的影响，采用器件工艺仿真工具Sentaurus，通过模拟研究了体硅FINFET结构中FIN角度、FIN高度和FIN厚度与器件电学性能的相关性，模拟结果显示，为了得到良好的亚阈特性，FIN的高度要比较高，从而达到一定的高度来抑止短沟道效应，同时FIN的厚度要比较薄，FINbody的刻蚀角度应接近90度，以改善短沟道效应（SCE）。在此基础上，获得了优化的体硅FINFET器件结构，最终获得了优化的器件工艺流程。研究分析了应变硅锗沟道PMOSFINFET结构中硅锗层锗浓
3、度、硅锗层厚度、硅帽层对器件性能的影响，获得了器件亚阈特性随锗浓度、硅锗层厚度、硅帽层厚度等参数的演化规律，模拟结果表明,随着硅锗沟道掺杂浓度的增加，器件的亚阈特性变得更好；随着硅锗层厚度的增加，器件的亚阈特性变好；硅帽层能够有效地改善栅极电介质和硅锗沟道之间的界面陷阱态；此外，硅锗层厚度过大或者锗浓度过高时，更易产生双沟道。在此基础上，提出了优化的应变硅锗沟道PMOSFINFET结构，优化了其制备工艺流程，为体硅FINFET器件结构的设计、性能的提升奠定了理论依据和实践基础。关键字：PMOSFINFET硅锗亚阈特性万方数据Abs
4、tractAbstractWiththerapiddevelopmentofmicroelectronicstechnology,thefeaturesizeofthedeviceisclosertothephysicallimits,inordertocontinueMoore'sLaw,peopleconstantlyexplorenewtechnology,newmethods,newmaterialsandnewstructures,inwhichFINFETstructurecaneffectivelysuppresst
5、heshortchanneleffect,hashighercurrentdrivecapabilityandgoodsub-thresholdslope,hasquasi-planarstructure,compatiblewiththeexistingSitechnology,simplemanufacturingmethodandotheradvantages,therefore,thestudyoftheFINFETstructurebecomeahotspotdomesticandinternational.Thepap
6、eranalyzedthephysicalpropertiesandstressmechanismsofsilicongermaniummaterials,andthestructureofSiGechanneldevice.Expoundedthecommonlyprocessmethodsintheselectiveepitaxygrown,reactionprincipleandprocessfactorsofselectiveSiGeepitaxial.StudiedthestructuralfeaturesofFINFE
7、Tandtheimpactofthestructureonitsperformance,proposedbulksiliconjunctionisolationFINFETdevicestructure.AnalyzedthestructureofbulksiliconFINFETandtheimpactofphysicalparametersonitsdeviceperformance,usingdeviceprocesssimulationtools,studiedthecorrelationbetweendeviceperf
8、ormanceandFINangle,FINheight,FINthicknessinbulksiliconFINFETstructure.Thesimulationresultsshowthat,inordertoobtaingoodsub-th
