DE102008049732B4 - Halbleiterbauelement mit vergrabenem Polysiliziumwiderstand sowie Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
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Abstract
einem Transistorelement (150), das teilweise in einem kristallinen Halbleitergebiet gebildet ist, das in einer Halbleiterschicht (103), die über einem Substrat (101) angeordnet ist, erzeugt ist; und
einem Widerstand (160), der in einem polykristallinem Halbleitergebiet ausgebildet ist, das in der Halbleiterschicht (103) gebildet ist; und wobei
der Widerstand (160) eine Halbleiterlegierung (112) umfasst und das Transistorelement (150) die Halbleiterlegierung (112) in einem verformungsinduzierenden Zustand in der Halbleiterschicht (103) umfasst, so dass sie eine Verformung in dem Kanalgebiet des Transistorelements (150) hervorruft.
Description
- Gebiet der vorliegenden Offenbarung
- Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen das Gebiet der Herstellung integrierter Schaltungen und betrifft insbesondere Widerstände, die in der Halbleiterschicht in komplexen integrierten Schaltungen vorgesehen sind.
- Beschreibung des Stands der Technik
- In modernen integrierten Schaltungen wird eine sehr große Zahl einzelner Schaltungselemente, etwa Feldeffekttransistoren in Form von CMOS-, NMOS-, PMOS-Elementen, Widerständen, Kondensatoren und dergleichen auf einer einzelnen Chipfläche hergestellt. Typischerweise werden die Strukturgrößen dieser Schaltungselemente ständig bei der Einführung jeder neuen Schaltungsgeneration verringert, um damit aktuell verfügbare integrierte Schaltungen mit einem verbesserten Maß an Leistungsverhalten im Hinblick auf Geschwindigkeit und/oder Leistungsaufnahme bereitzustellen. Eine Verringerung der Größe der Transistoren ist ein wichtiger Aspekt für die weitergehende Verbesserung des Bauteilleistungsverhaltens in komplexen integrierten Schaltungen, etwa in CPU's. Die Verringerung der Größe geht typischerweise mit einer Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit einher, wodurch das Signalverarbeitungsverhalten verbessert wird.
- Zusätzlich zu der großen Anzahl an Transistorelementen sind auch eine Vielzahl passiver Schaltungselemente, etwa Kondensatoren und Widerstände, typischerweise in einer integrierten Schaltung vorzusehen, wie dies durch den grundlegenden Schaltungsaufbau vorgegeben ist. Auf Grund der geringeren Abmessungen der Schaltungselemente wird nicht nur das Leistungsverhalten der einzelnen Transistorelemente verbessert, sondern es erhöht sich auch ihre Packungsdichte, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, immer mehr Funktionen in eine gegebene Chipfläche einzubauen. Aus diesem Grunde wurden sehr komplexe Schaltungen entwickelt, die unterschiedliche Arten an Schaltungen aufweisen können, etwa Analogschaltungen, Digitalschaltungen und dergleichen, wodurch vollständige Systeme auf einem einzelnen Chip (SoC) bereitgestellt werden.
- Obwohl Transistorelemente die wesentlichen Schaltungselemente in sehr komplexen integrierten Schaltungen sind, die damit im Wesentlichen das gesamte Leistungsverhalten dieser Bauelemente bestimmen, sind auch andere Komponenten, etwa Kondensatoren und Widerstände erforderlich, wobei die Große dieser passiven Schaltungselemente im Hinblick auf die Skalierung der Transistorelemente anzupassen ist, um nicht in unerwünschter Weise wertvolle Chipfläche zu verbrauchen. Die passiven Schaltungselemente, etwa die Widerstände, müssen mit einem hohen Maß an Genauigkeit vorgesehen werden, um damit die eingesetzten Grenzen im Hinblick auf den grundlegenden Schaltungsaufbau einzuhalten. Beispielsweise müssen selbst in im Wesentlichen digitalen Schaltungsanordnungen entsprechende Widerstandswerte innerhalb sehr eng gesetzter Toleranzbereiche vorgesehen werden, um nicht übermäßig zu Betriebsinstabilitäten und/oder einer größeren Signalausbreitungsverzögerung beizutragen. Beispielsweise werden in anspruchsvollen Anwendungen Widerstände häufig in Form „integrierter Polysilizium”-Widerstände eingesetzt, die über der Halbleiterschicht und/oder entsprechenden Isolationsstrukturen geschaffen werden, um damit den gewünschten Widerstandswert zu erhalten, ohne dass nennenswert zur parasitären Kapazität beigetragen wird, wie dies in „vergrabenen” Widerstandsstrukturen der Fall ist, die innerhalb der aktiven Halbleiterschicht hergestellt werden. Ein typischer Polysiliziumwiderstand erfordert daher das Abscheiden des grundlegenden Polysiliziummaterials, das häufig mit dem Abscheiden eines Polysilizium-Gate-Elektrodenmaterials für die Transistorelemente kombiniert wird. Während der Strukturierung der Gateelektrodenstrukturen werden auch die Widerstände gebildet, deren Größe wesentlich von dem zu Grunde liegenden spezifischen Widerstandswert des Polysiliziummaterials und den nachfolgenden Art an Dotierstoffmaterial und Konzentration abhängt, die in die Widerstände eingebaut werden, um damit die Widerstandswerte einzustellen.
- Während der zunehmenden Verringerung der kritischen Abmessungen von Transistoren werden aufwendige Materialien der entsprechenden Gateelektrodenstrukturen verwendet, etwa dielektrische Materialien mit großem ε für die Gateisolationsschichten in Verbindung mit nicht-Polysiliziummaterialien, etwa metallenthaltende Materialien, wodurch typischerweise anspruchsvolle Fertigungsabläufe erforderlich sind. Beispielsweise ist das Abscheiden eines Polysiliziummaterials nicht mehr erforderlich, um aufwendige Gateelektrodenstrukturen herzustellen, so dass die Herstellung entsprechender Polysiliziumwiderstände über dem grundlegenden Halbleitermaterial mit zusätzlichen Abscheideprozessen verknüpft ist, die wiederum nicht mit den aufwendigen Fertigungsstrategien zur Herstellung von Metall-Gate-Elektrodenstrukturen mit großem ε verträglich sind oder die zumindest zu einer deutlich weitergehenden Komplexität oder zumindest zu einer geringeren Flexibilität des gesamten Fertigungsablaufs beitragen.
- Andererseits besitzen vergrabene Widerstände, die typischerweise unter den jeweiligen aktiven Gebieten von Transistorelementen und dergleichen ausgebildet sind oder die in dem Halbleiterbasismaterial in speziellen Widerstandsgebieten hergestellt werden, eine erhöhte parasitäre Kapazität auf Grund der benachbarten Halbleitermaterialien oder aktive Gebiete, wodurch zu einer höheren Signalausbreitungsverzögerung beigetragen wird, die häufig nicht mit den Bauteilerfordernissen aufwendiger Halbleiterbauelemente verträglich ist, in denen Metall-Gate-Elektrodenstrukturen mit großem ε eingerichtet sind, um damit das gesamte Bauteilleistungsverhalten zu verbessern. D. h., das Kombinieren von konventioneller vergrabener Widerstandsstrukturen, die typischerweise mit einer hohen parasitären Kapazität verknüpft sind, mit aufwendigen Transistorelementen auf der Grundlage von Gateelektrodenmaterialien ohne Polysilizium sind wenig wünschenswert im Hinblick auf das gesamte Bauteilleistungsverhalten.
- Die
DE 689 29 504 T2 , dieUS 6 501 153 B2 und dieUS 4 418 469 A beschreiben Verfahren zur Herstellung eines Transistors und eines Widerstandsgebiets in einer Halbleiterschicht. Gemäß der Lehre derUS 6 501 153 B2 findet hierbei Siliziumgermanium Verwendung. In derUS 5 864 162 A wird ein Verfahren zur Herstellung einer Widerstandsstruktur oder Transistorstruktur beschrieben, in dem ein amorphisiertes Halbleitermaterial gebildet und ausgeheizt wird. - Angesichts der zuvor beschriebenen Situation betrifft die vorliegende Offenbarung Techniken und Halbleiterbauelemente, in denen eine größere Flexibilität beim Bereitstellen von Widerstandsstrukturen erreicht wird, wobei eines oder mehrere der oben erkannten Probleme vermieden oder zumindest verringert wird.
- Überblick über die Offenbarung
- Im Allgemeinen stellt die vorliegende Offenbarung Halbleiterbauelemente und Techniken zu deren Herstellung bereit, in denen eine erhöhte Flexibilität bei der Herstellung von Widerstandsstrukturen erreicht wird, beispielsweise im Hinblick auf eine Kombination mit aufwendigen Gateelektrodenstrukturen, in dem eine „vergrabene” Widerstandssstruktur bereitgestellt wird, während die parasitäre Kapazität vermieden oder zumindest deutlich verringert wird, wobei im Wesentlichen ein hohes Maß an Kompatibilität mit konventionellen polykristallinen Widerständen beibehalten wird. Zu diesem Zweck wird die Widerstandsstruktur in einem speziellen Halbleitergebiet auf einer anfänglich kristallinen Halbleiterschicht hergestellt, wobei das Halbleitergebiet von einem dielektrischen Material, etwa Siliziumdioxid, in geeigneter Weise umschlossen ist, um damit eine kapazitive Kopplung zu benachbarten Halbleiterbereichen zu verringern. Des weiteren wird das gesamte Halbleitergebiet vor dem Einführen einer geeigneten Dotierstoffsorte amorphisiert und wird nachfolgend ausgeheizt, um damit ein polykristallines Halbleitermaterial mit einer verbesserten Dotierstoffverteilung zu erhalten, wodurch Halbleiterbereiche vermieden werden, die nicht zu dem leitenden Pfad der Widerstandsstruktur beitragen und somit nicht in unerwünschter Weise zur gesamten parasitären Kapazität der Widerstandsstruktur beitragen. Beispielsweise kann unter Anwendung eines Siliziumbasismaterials eine polykristalline Widerstandsstruktur erhalten werden, die eine erhöhte Flexibilität bei der Herstellung moderner Transistorstrukturen biete, da eine entsprechende Abscheidung von polykristallinem Material nicht mehr erforderlich während gleichzeitig ein hohes Maß an Kompatibilität mit konventionellen polykristallinen Siliziumwiderständen erreicht wird. In einigen hierin offenbarten Aspekten wird das Halbleiterbasismaterial in geeigneter Weise so präpariert, dass der spezifische Basiswiderstand davon erhöht wird, indem beispielsweise eine geeignete Halbleiterlegierung und dergleichen eingebaut wird, wobei dies dennoch mit der Herstellung aufwendiger Transistorstrukturen kompatibel ist, wodurch eine Verringerung der Gesamtgröße der entsprechenden Widerstandsstruktur möglich ist, oder wodurch für eine höhere Flexibilität bei der Einstellung des gewünschten spezifischen Widerstandswertes durch Ionenimplantation, in-situ-Dotierung und dergleichen gesorgt wird.
- Ein anschauliches hierin offenbartes Halbleiterbauelement umfasst ein Transistorelement, das teilweise in einem kristallinen Halbleitergebiet gebildet ist, das in einer Halbleiterschicht, die über einem Substrat angeordnet ist, erzeugt ist; und einen Widerstand, der in einem polykristallinem Halbleitergebiet ausgebildet ist, das in der Halbleiterschicht gebildet ist; und wobei der Widerstand eine Halbleiterlegierung umfasst und das Transistorelement die Halbleiterlegierung in einem verformungsinduzierenden Zustand in der Halbleiterschicht umfasst, so dass sie eine Verformung in dem Kanalgebiet des Transistorelements hervorruft.
- Ein anschauliches hierin offenbartes Verfahren betrifft das Herstellen einer Widerstandsstruktur eines Halbleiterbauelements. Das Verfahren umfasst Bilden eines amorphisierten Halbleitermaterials in einem Widerstandsgebiet einer Halbleiterschicht, die auf einer vergrabenen isolierenden Schicht gebildet ist; Einführen einer Dotierstoffsorte in das amorphisierte Halbleitermaterial, um einen spezifischen Widerstandswert der Widerstandsstruktur einzustellen; und Ausheizen des amorphisierten Halbleitermaterials, um ein polykristallines Halbleitergebiet zu erzeugen.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind in den angefügten Patentansprüchen definiert und gehen deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung hervor, wenn diese mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen studiert wird, in denen:
1a bis1e schematisch Querschnittsansichten eines Halbleiterbauelements während diverser Fertigungsphasen bei der Herstellung eines vergrabenen Widerstands auf der Grundlage eines polykristallinen Materials innerhalb der aktiven Halbleiterschicht gemäß vergleichender Beispiele, die nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung sind, zeigen, ohne dass das Abscheiden eines speziellen polykristallinen Widerstandsmaterials, etwa von Polysilizium, erforderlich ist; und
1f und1g schematisch Querschnittsansichten des Halbleiterbauelements gemäß anschaulicher Ausführungsformen zeigen, in denen das Halbleiterbasismaterial der Halbleiterschicht so „vorbereitet” wird, das ein höherer spezifischer Grundwiderstandswert erreicht wird, indem eine Halbleiterlegierung vorgesehen wird, wobei ein hohes Maß an Kompatibilität mit einem Fertigungsablauf zur Herstellung verformter Kanalgebiete moderner Transistoren beibehalten wird. - Detaillierte Beschreibung
- Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Halbleiterbauelemente und Verfahren zu deren Herstellung, wobei Widerstandsstrukturen in der Halbleiterbasisschicht hergestellt werden, wobei dennoch für ein hohes Maß an Kompatibilität mit konventionellen Polysiliziumwiderständen oder, in einigen anschaulichen Ausführungsformen, mit polykristallinen Silizium/Germanium-Widerständen und dergleichen gesorgt ist. Die „vergrabene” Konfiguration kann erhalten werden, ohne dass eine unerwünschte parasitäre Kapazität hervorgerufen wird, während andererseits unter Anwendung der Halbleiterschicht als Basismaterial für die polykristalline Widerstandsstruktur ein höheres Maß an Flexibilität bei der Herstellung aufwendiger Transistorstrukturen erreicht wird, da das Abscheiden eines speziellen Widerstandsmaterials, etwa von Polysilizium, vermieden wird. Zu diesem Zweck wird in einigen anschaulichen Ausführungsformen die kristalline Struktur des Halbleiterbasismaterials in einem speziellen Widerstandsgebiet im Wesentlichen vollständig zerstört, wie beispielsweise eine Ionenimplantation auf der Grundlage einer geeigneten Sorte durchgeführt wird, so dass ein im Wesentlichen amorphers Halbleitermaterial erhalten wird, das sich bis zu einer grabenisolierenden Schicht erstreckt. Somit kann in einem nachfolgenden Prozess eine geeignete Dotierstoffkonzentration erreicht werden, während gleichzeitig der im Wesentlichen amorphe Zustand des Halbleitermaterials für eine bessere Gleichmäßigkeit des resultierenden Dotierstoffprofils sorgt. Beim Ausheizen des Halbleiterbauelements wird das amorphisierte Halbleitergebiet „rekristallisiert”, um ein polykristallines Halbleitermaterial, etwa ein Polysiliziummaterial, zu bilden, das für ein hohes Maß an Kompatibilität mit konventionellen Polysilizium-Widerständen sorgt, während gleichzeitig der Wert der parasitären Kapazität im Vergleich zu konventionellen vergrabenen Widerstandsstrukturgestaltungen verringert wird. Ein Abscheiden eines speziellen Materials wird weggelassen, wodurch für höhere Flexibilität bei der Herstellung aufwendiger Gateelektrodenstrukturen gesorgt wird. In einigen anschaulichen Ausführungsformen werden die vergrabenen Widerstandsstrukturen auf der Grundlage eines Halbleitermaterials hergestellt, das einen geringeren spezifischen Gesamtwiderstand besitzt, beispielsweise durch eine Silizium/Germanium-Mischung, die gleichzeitig in transistoraktiven Gebieten vorgesehen wird, um damit die gesamte Ladungsträgerbeweglichkeit einzustellen, indem beispielsweise eine gewünschte Art an Verformung in entsprechenden Kanalgebieten der Transistoren vorgesehen wird. Folglich können die vergrabenen oder eingebetteten Widerstandsstrukturen mit geringeren lateralen Abmessungen auf Grund der erhöhten Leitfähigkeit des Halbleiterbasismaterials geschaffen werden, wodurch weiter zu einer höheren Packungsdichte beigetragen wird, und es kann auch die entsprechende parasitäre Kapazität auf Grund der insgesamt geringeren lateralen Abmessungen weiter verringert werden.
- Mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen werden nunmehr vergleichende Bespiele, die nicht Bestandteil der Erfindung sind, dem Verständnis derselben jedoch dienen können, und anschauliche Ausführungsformen detaillierter beschrieben.
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1a zeigt schematisch eine Querschnittsansicht eines Halbleiterbauelements100 , das nicht Bestandteil der Erfindung ist, und das ein Substrat101 aufweist, das ein beliebiges geeignetes Trägermaterial repräsentiert, um darüber eine Halbleiterschicht103 zu bilden, die aus einem beliebigen geeigneten Halbleitermaterial aufgebaut ist, um darin und darüber entsprechende Schaltungselemente, etwa Widerstände, Transistoren, Kondensatoren und dergleichen zu bilden. Beispielsweise repräsentiert die Halbleiterschicht103 ein siliziumbasiertes kristallines Material, wobei auch andere Komponenten, etwa Germanium, Kohlenstoff, und dergleichen enthalten sein können. Ferner können entsprechende Dotierstoffsorten in der Halbleiterschicht103 vorgesehen sein, wie dies für den Gesamtaufbau des Halbleiterbauelements100 erforderlich ist. Wie gezeigt, ist eine vergrabene isolierende Schicht102 , beispielsweise aus Siliziumdioxid, Siliziumnitrid und dergleichen ggf. zwischen dem Substrat101 und der Halbleiterschicht103 vorgesehen, wodurch eine SOI-(Silizium-auf-Isolator-)Konfiguration geschaffen wird. In der gezeigten Fertigungsphase sind Isolationsstrukturen104 in der Halbleiterschicht103 vorgesehen, beispielsweise in Form von Grabenisolationsstrukturen und dergleichen, die sich durch die Halbleiterschicht103 und die vergrabene isolierende Schicht102 erstrecken. Somit führen die Isolationsstrukturen104 zu einer lateralen Trennung entsprechender „aktiver” Gebiete in der Halbleiterschicht103 , in und über denen entsprechende Transistorelemente herzustellen sind. Beispielsweise sei ein aktives Gebiet103c durch die Isolationsstrukturen104 gebildet. Wie gezeigt ist auch ein Widerstandsgebiet103r in der Halbleiterschicht103 vorgesehen, in und über welchem eine geeignete Widerstandsstruktur zu bilden ist. Es sollte beachtet werden, dass die entsprechenden lateralen Größen des aktiven Gebiets103c im Vergleich zum Widerstandsgebiet103r nicht maßstabsgetreu sind, da das Gebiet103r in der Größe so gewählt wird, dass ein gewünschter Widerstandswert in Abhängigkeit von einer speziellen Dotierstoffkonzentration erreicht wird, die in einer späteren Fertigungsphase erzeugt wird. Daher wird die laterale Größe des Widerstandsgebiets103r so gewählt, dass ein gewünschter Bereich an Widerstandswerten geschaffen wird, wobei ein entsprechender tatsächlicher Widerstandswert erreicht wird, indem eine tatsächliche laterale Größe einer Widerstandsstruktur in einer späteren Fertigungsphase auf der Grundlage eines entsprechenden Maskenmaterials definiert wird, wie dies auch nachfolgend detaillierter beschrieben ist. Wie zuvor erläutert ist, können die Isolationsstrukturen104 in Verbindung mit der vergrabenen isolierenden Schicht102 für eine im Wesentlichen vollständige dielektrische Trennung des Gebiets103r sorgen, wobei zusätzlich die entsprechenden Abmessungen der Isolationsstrukturen104 so festgelegt sind, dass eine kapazitive Ankopplung an benachbarte Widerstandsgebiete oder aktive Gebiete auf einem gewünschten geringen Wert gehalten wird. - Ferner ist in der gezeigten Fertigungsphase eine Gateelektrodenstruktur
151 eines Transistors150 über dem aktiven Gebiet103 gebildet. Wobei die Gateelektrodenstruktur151 ein nicht-Silizium-Gate-Elektrodenmaterial151a und ein Gatedielektrikumsmaterial151b aufweist. Wie zuvor erläutert ist, werden in aufwendige Halbleiterbauelementen zumindest einige der darin vorgesehenen Transistoren auf der Grundlage aufwendiger Gateelektrodenstrukturen hergestellt, in denen gut leitende metallenthaltende Gateelektrodenmaterialien in Verbindung mit dielektrischen Materialien mit großem ε eingesetzt werden, die als dielektrische Materialien zu verstehen sind, die eine Dielektriziätskonstante von 10 oder höher besitzen. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die hierin offenbarten Prinzipien auch auf Halbleiterbauelemente angewendet werden können, in denen weniger anspruchsvolle Transistorarchitekturen in Verbindung mit Widerstandsstrukturen verwendet werden. Des weiteren ist zu beachten, dass in anderen Beispielen die Gateelektrodenstruktur151 in einer späteren Fertigungsphase in Abhängigkeit von der gesamten Prozessstrategie hergestellt werden kann. Wie gezeigt, ist auch eine Implantationsmaske105 vorgesehen, um das aktive Gebiet103t abzudecken, während das Widerstandsgebiet103r frei liegt. - Das in
1a gezeigte Halbleiterbauelement100 kann auf der Grundlage der folgenden Prozesse hergestellt werden. Nach der Herstellung der Isolationsstrukturen104 , wozu Lithographie-, Ätz-, Abscheide- und Einebnungstechniken gehören, wird die grundlegende Dotierung in den jeweiligen aktiven Gebieten103t festgelegt, was durch gut etablierte Maskierungsschemata in Verbindung mit entsprechenden Implantationssequenzen erreicht werden kann. In einigen Beispielen beinhaltet das entsprechende Maskierungsschema und die zugehörige Implantationssequenzen auch die Herstellung der Maske105 und einen Implantationsprozess106 , der auf der Grundlage geeignet ausgewählter Implantationsparameter, d. h. Dosis und Energie für eine vorgegebene Implantationssorte, etwa Xenon, Silizium, Germanium, und dergleichen, ausgeführt wird, um damit das Basismaterial der Halbleiterschicht103 innerhalb des Widerstandsgebiets103r bis hinab zu der vergrabenen isolierenden Schicht102 zu amorphisieren. Es sollte beachtet werden, dass geeignete Prozessparameter in effizienter Weise auf der Grundlage von Simulation und/oder Experimenten festgelegt werden können. Anschließend wird die Implantationsmaske105 entfernt und die weitere Bearbeitung wird fortgesetzt, indem beispielsweise die Gateelektrodenstruktur151 hergestellt wird, was das Abscheiden eines geeigneten dielektrischen Materials beinhaltet, woran sich die Abscheidung des Gateelektrodenmaterials151a anschließt. Nachfolgend werden aufwendige Strukturierungsstrategien eingesetzt, um die Gateelektrodenstruktur151 , wie sie in1a gezeigt ist, zu erhalten. Es sollte beachtet werden, dass eine Abscheidung eines speziellen Widerstandsmaterials, etwa von Polysilizium, nicht erforderlich ist, wodurch ein höheres Maß an Flexibilität bei der Gestaltung des gesamten Prozessablaufs für die Herstellung des Transistors150 geschaffen wird. In anderen Beispielen, wie in1a gezeigt ist, wird die Gateelektrodenstruktur151 gemäß einer beliebigen geeigneten Fertigungstechnik hergestellt, und nachfolgend werden zusätzliche Implantationsprozesse ausgeführt, beispielsweise zum Erzeugen von Kristallschäden in den aktiven Gebieten103t bis hinab zu einer spezifizierten Tiefe, um nachfolgende Implantationsschritte zu vereinfachen, die für Drain- und Sourceerweiterungsgebiete und dergleichen erforderlichen sind. In diese Fertigungsphase kann die Maske105 vorgesehen werden, um das aktive Gebiet103t während des Implantationsprozesses106 zu schützen, in welchem die Parameter so festgelegt sind, dass eine im Wesentlichen vollständige Amorphisierung des Gebiets103r erreicht wird, wodurch ein amorphisiertes Halbleitermaterial103a erzeugt wird, das sich bis zu der vergrabenen isolierenden Schicht102 erstreckt. -
1b zeigt schematisch das Halbleiterbauelement100 in einer weiter fortgeschrittenen Fertigungsphase. In der gezeigten Ausführungsform wird ein weiterer Implantationsprozess107 ausgeführt, um eine gewünschte Dotierstoffsorte in das amorphisierte Halbleitergebiet103a einzuführen. Z. B. wird eine n-Dotierstoffsorte oder eine p-Dotierstoffsorte in das Material103a abhängig von der gesamten Leitfähigkeit und dem Aufbau in und über dem Gebiet103r zu bildenden Widerstandsstruktur eingeführt. Auf Grund des im Wesentlichen amorphisierten Zustands des Materials103a wird eine sehr gute gleichmäßige Verteilung der Dotierstoffsorte während des Implantationsprozesses107 erreicht. Folglich wird auch ein moderat gleichmäßiger spezifischer Widerstand des Materials103a während des Implantationsprozesses107 erreicht, wodurch ebenfalls für ein besseres elektrisches Verhalten einer entsprechenden Widerstandsstruktur gesorgt wird. In einem Beispiel, wie in1b gezeigt ist, wird der Implantationsprozess107 auch verwendet, um tiefe Drain- und Sourcebereiche152d entsprechender Drain- und Sourcegebiete152 zu bilden. Wenn beispielsweise der Transistor150 einen n-Kanaltransistor repräsentiert, wird eine entsprechende n-Dotierstoffsorte während des Implantationsprozesses107 eingeführt, wobei entsprechende Implantationsparameter, etwa Dosis und Energie, so festgelegt werden, dass eine gewünschte Dotierstoffkonzentration in den Gebieten152b erreicht wird. In diesem Falle werden die entsprechenden lateralen Abmessungen des Widerstandsgebiets103r an den spezifischen Widerstandswert angepasst, der auf der Grundlage der entsprechenden Dotierstoffsorte erhalten wird, die mit einer speziellen Dosis eingeführt wird, woraus sich eine entsprechende Gesamtkonzentration ergibt. Somit wird die laterale Größe so gewählt, dass diese für das Erreichen eines gewünschten Gesamtwiderstandswertes einer noch zu bildenden Widerstandsstruktur ausreichend ist, wobei eine endgültige Einstellung des Widerstandswertes durch Vorsehen einer entsprechenden Widerstandsmaske in einer späteren Fertigungsphase bewerkstelligt wird. In anderen Fällen repräsentiert der Transistor150 einen p-Kanaltransistor, wobei in diesem Falle eine entsprechende p-Dotierstoffsorte in die tiefen Drain- und Sourcegebiete152d und auch in das Material103a eingeführt wird. Es sollte beachtet werden, dass abhängig von der gesamten Prozessstrategie, die Gateelektrodenstruktur151 in Verbindung mit einer entsprechenden Abstandshalterstruktur153 als eine geeignete Implantationsmaske dienen kann, um damit das gewünschte laterale Dotierstoffprofil zu erhalten. Es sollte ferner jedoch beachtet werden, dass gemäß anderen Strategien die Gateelektrodenstruktur151 nicht hergestellt wird und durch eine entsprechende Platzhalterstruktur repräsentiert ist, wobei dies von der gesamten Prozessstrategie abhängt. Des weiteren ist zu beachten, dass in anderen Beispielen andere Arten von Transistoren, etwa Bipolartransistoren und dergleichen, gemäß einer beliebigen geeigneten Fertigungsstrategie hergestellt werden, wobei auch in diesem Falle der Implantationsprozess107 einen Implantationsprozess zum gleichzeitigen Einführen einer Dotierstoffsorte in einen speziellen Transistorbereich repräsentieren kann, wobei auch die Dotierung des amorphisierten Materials103a erfolgt. In anderen Fällen wird der Implantationsprozess107 als ein separater Implantationsschritt ausgeführt, ohne dass ein entsprechendes Dotierstoffprofil in Transistorbereichen erzeugt wird. Es sollte des weiteren beachtet werden, dass auf Grund des amorphen Zustands des Materials103a eine sehr gleichmäßige Verteilung der Dotierstoffsorte erreicht wird, selbst wenn die speziellen Implantationsparameter gemäß den Erfordernissen festgelegt sind, wie sie dem Transistor150 entsprechen. D. h., auf Grund des unterschiedlichen Verhaltens von amorphen Material im Vergleich zu im Wesentlichen kristallinen Material wird selbst für gegebene Implantationsparameter eine sehr gleichmäßige Dotierstoffverteilung in dem Material103a erreicht. -
1c zeigt schematisch das Halbleiterbauelement100 in einer weiter fortgeschrittenen Fertigungsphase. Wie gezeigt, unterliegt das Bauelement100 einem Ausheizprozess108 , er beispielsweise so gestaltet ist, dass Dotierstoffe in den Drain- und Sourcegebieten152 des Transistors150 aktiviert werden, wobei auch durch Implantation hervorgerufene Schäden rekristallisiert werden. Gleichzeitig kann auch das Material in dem Gebiet103r „rekristallisieren”, wodurch eine polykristalline Struktur gebildet wird, wie dies durch103p angegeben ist, die in einigen Beispielen ein polykristallines Siliziummaterial repräsentiert, wenn die Halbleiterschicht103 aus Silizium aufgebaut ist. Der Ausheizprozess108 wird auf der Grundlage einer beliebigen geeigneten Technik ausgeführt, etwa mittels blitzlichtbasierter Prozesse, lasergestützter Techniken, schnelle thermische Ausheizprozesse und dergleichen, wie dies im Hinblick auf das Einstellen des endgültigen Dotierstoffprofils in den Transistor150 erforderlich ist, beispielsweise zum Einstellen eines gewissen Grades an Dotierstoffdiffusion und dergleichen. Auf Grund der sehr gleichmäßigen Verteilung der Dotierstoffsorte innerhalb des Gebiets103 sind andererseits die entsprechenden Ausheizparameter im Hinblick auf den resultierenden spezifischen Widerstandswert weniger kritisch. -
1d zeigt schematisch das Halbleiterbauelement100 in einer weiter fortgeschrittenen Fertigungsphase. Wie gezeigt, ist ein Hartmaskenmaterial109 über dem Gebiet103r gebildet, um die lateralen Abmessungen des tatsächlichen Widerstands in dem polykristallinen Halbleitermaterial103p zu definieren. D. h., auf Grund des vorhergehenden Prozessablaufs besitzt das Material103p einen entsprechenden spezifischen Widerstandswert, wobei ein Gesamtwiderstandswert dann auf der Grundlage des geeigneten Festlegens der lateralen Abmessungen eingestellt wird, wie dies durch109l angegeben ist. Beispielsweise besitzt das Gebiet103r eine gegebene Abmessung in einer „Breitenrichtung”, die als eine Richtung senkrecht zur Zeichenebene der1d zu verstehen ist. Somit wird für eine vorgegebene entsprechende Breite des Gebiets103r und für einen gegebenen spezifischen Widerstand des Materials103p der Gesamtwiderstandswert auf der Grundlage der Maske109 eingestellt, d. h. durch Auswählen der lateralen Abmessungen109l , die einer Richtung des Stromflusses entspricht, der beim Betrieb des Hableiterbauelements100 erzeugt wird. In der gezeigten Ausführungsform wird die Hartmaske109 nach der Fertigstellung der grundlegenden Transistorkonfiguration vorgesehen, während in anderen Fällen die Hartmaske109 in einer beliebigen geeigneten Fertigungsphase abhängig von der gesamten Prozessstrategie vorgesehen wird. Beispielsweise wird die Hartmaske109 in Form eines Siliziumnitridmaterials, eines Siliziumdioxidmaterials und dergleichen bereitgestellt, wobei zwei oder mehr der geeigneten Materialien ebenfalls verwendet werden können, beispielsweise in Form eines Ätzstoppmaterials und des eigentlichen Hartmaskenmaterials. Z. B. wird eine Ätzstoppbeschichtung, etwa ein Siliziumdioxidmaterial, hergestellt, woran sich das Abscheiden des Hartmaskenmaterials anschließt, beispielsweise in Form eines Siliziumnitridmaterials, das dann in geeigneter Weise durch Lithographie und anisotrope Ätztechniken strukturiert wird. -
1e zeigt schematisch das Halbleiterbauelement100 in einem weiter fortgeschrittenen Herstellungsstadium. Wie gezeigt, enthält das Halbleiterbauelement100 den Transistor150 in einer im Wesentlichen vollständig hergestellten Konfiguration und enthält ferner auch eine Widerstandsstruktur160 mit dem polykristallinen Halbleitermaterial103p , der Hartmaske109 und entsprechenden Kontaktbereichen110 , die im Form von gut leitenden metallenthaltenden Materialien, etwa einem Metallsilizid, vorgesehen sind, wenn das polykristalline Material103p einen hohen Anteil an Siliziummaterial aufweist. In ähnlicher Weise kann der Transistor150 entsprechende Kontaktbereiche110 aufweisen, die beispielsweise aus einem Metallsilizid aufgebaut sind. Das Halbleiterbauelement100 enthält eine Kontaktebene120 , die als eine Ebene zu verstehen ist, in der Schaltungselemente, die in und über der Halbleiterschicht103 gebildet sind, mit einem Metallisierungssystem (nicht gezeigt) des Halbleiterbauelements100 verbunden werden. Beispielsweise umfasst die Kontaktebene120 entsprechende dielektrische Materialien, etwa ein dielektrisches Zwischenschichtmaterial122 , das in Form von Siliziumdioxidmaterial und dergleichen vorgesehen wird, möglicherweise in Verbindung mit einem Ätzstoppmaterial123 , etwa einem Siliziumnitridmaterial und dergleichen. Des weiteren sind entsprechende Kontaktelemente121a ,121b ,121c vorgesehen, um die jeweiligen Kontaktbereiche110 der Widerstandsstruktur160 und des Transistors150 in geeigneter Weise anzuschließen. Die Kontaktelemente121a ,121b und121c können aus einem beliebigen geeigneten Material, etwa Wolfram, Kupfer, Aluminium und dergleichen aufgebaut sein, möglicherweise in Verbindung mit einem geeigneten leitenden Barrierenmaterial (nicht gezeigt). - Das in
1e gezeigte Halbleiterbauelement kann auf der Grundlage gut etablierter Prozesstechniken hergestellt werden, die beispielsweise das Abscheiden eines geeigneten hochschmelzenden Metalls, etwa von Nickel, Kobalt, Platin oder einer Kombination davon, und dergleichen beinhalten. Anschließend wird eine Wärmebehandlung ausgeführt, um eine chemische Reaktion zum Erzeugen eines Metallsilizids in Gang zu setzen, woran sich das Entfernen von nicht-reagiertem Metallmaterial anschließt. Daraufhin kann bei Bedarf eine weitere Wärmebehandlung ausgeführt werden, um beispielsweise das resultierende Material in den Kontaktbereichen110 thermisch zu stabilisieren. als nächstes wird das Ätzstoppmaterial123 abgeschieden, beispielsweise auf der Grundlage gut etablierter Prozesstechniken, wobei in einigen Beispielen zumindest ein Teil des Materials123 in einem stark verspannten Zustand vorgesehen wird, um damit das Leistungsverhalten eines oder mehrerer Transistoren150 zu verbessern, da typischerweise in Halbleiterbauelementen auf Siliziumbasis eine entsprechende Verformung, die in einem Kanalgebiet154 erzeugt wird, zu einer modifizierten Ladungsträgerbeweglichkeit führt, die somit auch zu einem modifizierten Durchlassstrom führt. Somit kann durch Erzeugen einer Verformungskomponente, die zu einer Zunahme der Ladungsträgerbeweglichkeit führt, das Leistungsverhalten des entsprechenden Transistors150 verbessert werden. Wenn beispielsweise der Transistor150 einen n-Kanaltransistor repräsentiert, erhöht tpyischerweise eine Zugverformung in dem Kanalgebiet154 die Elektronenbeweglichkeit, was beispielsweise durch Vorsehen des dielektrischen Materials123 in einem stark zugverspannten Zustand über dem Transistor150 bewerkstelligt werden kann. In ähnlicher Weise führt eine kompressive Verspannung in dem Kanalgebiet154 eines p-Kanaltransistors für eine standardmäßige Kristallkonfiguration der Halbleiterbasisschicht103 zu einer erhöhten Löcherbeweglichkeit. Somit wird nach dem Vorsehen des Materials123 , möglicherweise in einem stark verspannten Zustand, der an die diversen Transistorarten angepasst ist, das dielektrische Zwischenschichtmaterial122 durch gut etablierte Techniken abgeschieden, woran sich Einebnungsprozesse anschließen können, um damit eine im Wesentlichen ebene Oberflächentopographie zu schaffen, auf deren Grundlage eine entsprechende Strukturierungssequenz ausgeführt wird, um damit Öffnungen für die Kontaktelemente121a , ...,121c zu schaffen. Danach werden die Öffnungen mit einem geeigneten Metall gefüllt und schließlich wird überschüssiges Material entfernt, wodurch die in1e gezeigte Struktur erhalten wird. Danach werden eine oder mehrere Metallisierungsebenen gemäß gut etablierter Prozesstechniken hergestellt. - Folglich kann die Widerstandsstruktur
160 auf der Grundlage des polykristallinen Halbleitermaterials103p , etwa in Form von Polysiliziummaterial, hergestellt werden, ohne dass das Abscheiden eines entsprechenden polykristallinen Halbleitermaterials über der Halbleiterschicht103 erforderlich ist. Des weiteren wird die parasitäre Kapazität der Struktur160 auf einem geringen Wert gehalten, da die Isolationsstrukturen104 vorgesehen sind, und indem ein hohes Maß an Gleichmäßigkeit des Materials103p sichergestellt wird. Somit wird ein hoher Grad an Flexibilität bei der Herstellung anderer Schaltungselemente, etwa der Transistoren150 , erreicht, die in einigen Beispielen in Form aufwendiger Transistorelemente mit der Gateelektrodenstruktur151 auf der Grundlage eines nicht-Siliziumelektrodenmaterials vorgesehen sind. - Mit Bezug zu den
1f und1g werden nunmehr anschauliche Ausführungsformen beschrieben, in denen die Widerstandsstruktur auf der Grundlage einer Halbleiterlegierung geschaffen wird, die zusätzlich zur Verbesserung der Transistoreigenschaften eingesetzt wird, indem eine entsprechende Verformung in dem Kanalgebiet des Transistors erzeugt wird. -
1f zeigt schematisch das Halbleiterbauelement100 , wenn es der Einwirkung einer Ätzumgebung111 ausgesetzt ist, die gestaltet ist, um entsprechende Aussparungen111a ,111b in dem Widerstandsgebiet103r und in dem aktiven Gebiet103t benachbart zu der Gateelektrodenstruktur151 zu erzeugen. Abhängig von dem Aufbau des Gateelektrodenmaterials151a sind entsprechende Seitenwandabstandshalter151c und eine Deckschicht151d vorgesehen, um ein Gateelektrodenmaterial151a einzuschließen. Folglich können die Aussparungen111b mit einem entsprechenden Abstand zu dem Gateelektrodenmaterial151a vorgesehen werden, wie er durch die Abstandshalterstruktur151c und die allgemeinen Eigenschaften des Ätzprozesses111 definiert ist. Des weiteren erstrecken sich die Aussparungen111b nicht vollständig bis hinab zu der vergrabenen isolierenden Schicht102 , um damit einen Teil der anfänglichen Halbleiterschicht103 beizubehalten, der dann als eine Wachstumsschablone während eines nachfolgenden epitaktischen Aufwachsprozesses zum Füllen der Aussparungen111b ,11a mit einer geeigneten Halbleiterlegierung dient. - Das in
1f gezeigte Halbleiterbauelement100 kann auf der Grundlage gut etablierter Prozesstechniken hergestellt werden. Beispielsweise wird die Gateelektrodenstruktur151 gemäß beliebigen geeigneten Fertigungstechniken aufgebaut, beispielsweise durch Vorsehen gut etablierter Materialien, etwa von polykristallinem Silizium und dergleichen, während in anderen Anwendungen aufwendige metallenthaltende Materialien verwendet werden. Bei Bedarf wird ein geeignetes Material für die Deckschicht151d abgeschieden und wird zusammen mit dem Gateelektrodenmaterial151a strukturiert. Danach wird die Abstandshalterstruktur151c bei Bedarf hergestellt, indem ein geeignetes Abstandshaltermaterial, etwa Siliziumnitrid, möglicherweise in Verbindung mit einem Ätzstoppmaterial, abgeschieden wird und das Abstandshaltermaterial151c durch gut etablierte anisotrope Ätztechniken strukturiert wird. Es sollte beachtet werden, dass andere aktive Gebiete103t , in denen die Aussparungen111b nicht erforderlich sind, durch eine Lackmaske abgedeckt sein können, wenn die entsprechende Abstandshalterschicht strukturiert wird, die zur Herstellung der Abstandshalterstruktur151c verwendet wird. Im Anschluss daran wird der Ätzprozess111 auf der Grundlage gut etablierter Ätztechniken ausgeführt. - In einigen anschaulichen Ausführungsformen wird nach der Herstellung der Aussparungen
111a ,111b das aktive Gebiet103t abgedeckt, beispielsweise durch eine Lackmaske, und das verbleibende Halbleitermaterial der Schicht103 in dem Gebiet103r wird amorphisiert durch Ausführen eines entsprechenden Implantationsprozesses, wie dies auch zuvor beschrieben ist. In anderen anschaulichen Ausführungsformen wird die weitere Bearbeitung fortgesetzt, ohne dass der entsprechende Implantationsprozess ausgeführt wird. -
1g zeigt schematisch das Halbleiterbauelement100 in einer weiter fortgeschrittenen Fertigungsphase. Wie gezeigt, wird eine Halbleiterlegierung112 in den Aussparungen111a ,111b gebildet, was durch Ausführen eines selektiven epitaktischen Aufwachsprozesses erreicht wird, wodurch ein gewünschtes Halbleitermaterial auf freiliegenden Bereichen der Schicht103 abgeschieden wird. In einer anschaulichen Ausführungsform wird die Halbleiterlegierung112 in Form einer Silizium/Germanium-Legierung vorgesehen, die in einem stark verformten Zustand innerhalb der Aussparungen111a ,111b auf Grund der Gitterfehlanpassung zwischen dem Silizium/Germanium-Material und dem Schablonenmaterial der Schicht103 aufgewachsen wird. Somit wird eine kompressive Verformungskomponente in den Kanalgebiet104 des Transistors150 erzeugt. Durch Vorsehen der Halbleiterlegierung112 als eine verformungsinduzierende Quelle in dem Transistor150 kann somit dessen Leistungsverhalten deutlich verbessert werden. - Wie zuvor angegeben ist, wird in einigen anschaulichen Ausführungsformen das Material
103 in dem Widerstandsgebiet103r vor dem selektiven Aufwachsen des Materials112 amorphisiert, so dass in diesem Falle das Material112 in einem im Wesentlichen amorphen Zustand gebildet wird, ohne dass eine Verformung in dem Gebiet103r erzeugt wird. In anderen anschaulichen Ausführungsformen, wie dies gezeigt ist, wird das Material112 in einem im Wesentlichen kristallinen Zustand auf Grund des Vorhandenseins des Schablonenmaterials103 aufgewachsen, wobei der entsprechende kristalline Zustand zerstört wird, indem ein Ionenimplantationsprozess ausgeführt wird, wie dies zuvor mit Bezug zu1a erläutert ist, als der Implantationsprozess106 beschrieben wurde. Somit kann auch in diesem Falle ein amorphisiertes Material in dem Gebiet103r erhalten werden. Im Anschluss daran wird in einigen anschaulichen Ausführungsformen die weitere Bearbeitung fortgesetzt, wie dies auch zuvor beschrieben ist, um damit die Widerstandsstruktur160 (siehe1e ) zu erhalten, wobei das Silizium/Germanium-Material für eine insgesamt höhere spezifische Leitfähigkeit sorgt, wodurch ein höheres Maß an Flexibilität bei der Gestaltung der Widerstandswerte der Widerstandsstruktur160 erreicht wird, wie dies auch zuvor erläutert ist. Z. B. können geringere laterale Abmessungen angewendet werden, wodurch sich die parasitäre Kapazität verringert, während gleichzeitig eine höhere Packungsdichte erreicht wird. Des weiteren wird in einigen anschaulichen Ausführungsformen eine Dotierstoffsorte während des selektiven epitaktischen Aufwachsprozesses zur Herstellung des Materials112 eingebaut, wodurch ebenfalls ein höheres Maß an Flexibilität bei der Gestaltung des gesamten Widerstandswertes in dem Gebiet103r erreicht wird. Es sollte beachtet werden, dass der Einbau der Dotierstoffsorte in das Material112 dennoch zu einer im Wesentlichen gleichmäßigen Dotierstoffverteilung nach dem im Wesentlichen amorphisieren des Gebiets103r und nach dem Ausführen eines entsprechenden Ausheizprozesses führt. - Folglich wird eine eingebettete oder vergrabene Widerstandsstruktur auf der Grundlage eines Halbleitermaterials mit einer höheren spezifischen Leitfähigkeit im Vergleich zu Siliziummaterial erreicht, während gleichzeitig für ein hohes Maß an Kompatibilität mit aufwendigen Fertigungstechniken erreicht wird, in denen die Halbleiterlegierung zusätzlich eine verformungsinduzierende Quelle in zumindest einer Art von Transistoren repräsentiert.
- Es gilt also: Die vorliegende Offenbarung stellt Halbleiterbauelemente und Techniken bereit, in denen eine Widerstandsstruktur in eine Halbleiterbasisschicht eingebettet wird, wobei dennoch für ein hohes Maß an Bauteilgleichmäßigkeit der Widerstandsstruktur gesorgt wird und wobei ein hohes Maß an Kompatibilität mit konventionellen polykristallinen Widerständen beibehalten wird. Somit kann unter Anwendung der eingebetteten Widerstandsstruktur eine höhere Flexibilität bei der Herstellung aufwendiger Gateelektrodenstrukturen von Transistoren erreicht werden, wobei ein besseres Leistungsverhalten der Widerstände auf Grund der geringeren parasitären Kapazität möglich ist. In einigen anschaulichen Ausführungsformen wird eine Halbleiterlegierung als das Widerstandsbasismaterial verwendet, was mit einem hohen Maß an Kompatibilität mit entsprechenden Fertigungstechniken für das Vorsehen eines eingebetteten verformungsinduzierenden Halbleitermaterials in aufwendigen Transistorarchitekturen erreicht werden kann.
Claims (22)
- Halbleiterbauelement (
100 ) mit: einem Transistorelement (150 ), das teilweise in einem kristallinen Halbleitergebiet gebildet ist, das in einer Halbleiterschicht (103 ), die über einem Substrat (101 ) angeordnet ist, erzeugt ist; und einem Widerstand (160 ), der in einem polykristallinem Halbleitergebiet ausgebildet ist, das in der Halbleiterschicht (103 ) gebildet ist; und wobei der Widerstand (160 ) eine Halbleiterlegierung (112 ) umfasst und das Transistorelement (150 ) die Halbleiterlegierung (112 ) in einem verformungsinduzierenden Zustand in der Halbleiterschicht (103 ) umfasst, so dass sie eine Verformung in dem Kanalgebiet des Transistorelements (150 ) hervorruft. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 1, das ferner eine vergrabene isolierende Schicht (102 ) aufweist, wobei das polykristalline Halbleitergebiet sich bis zu der vergrabenen isolierenden Schicht (102 ) erstreckt. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 1, wobei das polykristalline Halbleitermaterial polykristallines Silizium aufweist. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 3, wobei das polykristalline Halbleitermaterial Germanium aufweist. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 1, das ferner Kontaktgebiete aufweist, die in Drain-und Sourcegebieten des Transistorelements (150 ) und in dem polykristallinen Halbleitermaterial des Widerstands (160 ) gebildet sind. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 5, wobei die Kontaktgebiete ein Metallsilizidmaterial aufweisen. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 1, wobei eine Gateelektrodenstruktur des Transistorelements (150 ) ein nicht-Silizium-Gate-Elektrodenmaterial aufweist, das sich bis zu einer Gateisolationsschicht der Gateelektrodenstruktur erstreckt. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 7, wobei eine Gateisolationsschicht ein dielektrisches Material mit einer Dielektrizitätskonstante von 10,0 oder höher aufweist. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 1, wobei die Drain- und Sourcegebiete des Transistorelements (150 ) und das polykristalline Halbleitermaterial des Widerstands (160 ) Germanium aufweisen. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 9, wobei das polykristalline Halbleitermaterial ein Polysiliziummaterial, das über dem Germanium gebildet ist, aufweist. - Halbleiterbauelement (
100 ) nach Anspruch 5, das ferner ein erstes Kontaktelement und ein zweites Kontaktelement aufweist, wobei das erste Kontaktelement eine Verbindung zu einem ersten metallenthaltendem Kontaktbereich des Widerstands (160 ) herstellt und wobei das zweite Kontaktelement eine Verbindung zu einem zweiten metallenthaltendem Kontaktbereich des Widerstands (160 ) herstellt. - Verfahren zur Herstellung einer Widerstandsstruktur (
160 ) eines Halbleiterbauelements (100 ), wobei das Verfahren umfasst: Bilden eines amorphisierten Halbleitermaterials in einem Widerstandsgebiet einer Halbleiterschicht (103 ), die auf einer vergrabenen isolierenden Schicht (102 ) gebildet ist; Einführen einer Dotierstoffsorte in das amorphisierte Halbleitermaterial, um einen spezifischen Widerstandswert der Widerstandsstruktur (160 ) einzustellen; und Ausheizen des amorphisierten Halbleitermaterials, um ein polykristallines Halbleitergebiet zu erzeugen. - Verfahren zur Herstellung einer Widerstandsstruktur (
160 ) und Transistorstruktur umfassend die Schritte gemäß Anspruch 12 und das ferner umfasst: Bilden eines Transistorelements (150 ) teilweise in einem kristallinen aktiven Gebiet, das in der Halbleiterschicht (103 ) angeordnet ist. - Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Dotierstoffsorte eingeführt wird, wenn tiefe Drain- und Sourcegebiete des Transistors gebildet werden.
- Verfahren nach Anspruch 13, das ferner umfasst: Bilden eines Gateelektrodenmaterials des Transistors unter Anwendung eines nicht-Silizium-Elektrodenmaterials.
- Verfahren nach Anspruch 13, das ferner umfasst: Bilden erster Aussparungen in dem aktiven Gebiet benachbart zu einer Gateelektrodenstruktur des Transistors und Bilden einer zweiten Aussparung in dem Widerstandsgebiet und Bilden einer Silizium/Germanium-Legierung in den ersten und zweiten Aussparungen vor dem Bilden des amorphisierten Halbleitermaterials.
- Verfahren nach Anspruch 12, das ferner umfasst: Bilden einer Isolationsstruktur, so dass das Widerstandsgebiet in der Halbleiterschicht (
103 ) lateral definiert wird. - Verfahren nach Anspruch 12, in dem das amorphisierte Halbleitermaterial durch Ausführen eines Ionenimplantationsprozesses gebildet wird.
- Verfahren nach Anspruch 18, wobei das amorphisierte Halbleitergebiet Silizium aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 18, das ferner umfasst: Bilden einer Halbleiterlegierung (
112 ) in der Halbleiterschicht (103 ) vor dem Ausführen des Ionenimplantationsprozesses, wobei das amorphisierte Halbleitergebiet auf der Grundlage der Halbleiterlegierung (112 ) gebildet wird. - Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Halbleiterlegierung (
112 ) in Drain- und Sourcebereichen eines Transistors gebildet wird. - Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Dotierstoffsorte teilweise in einem epitaktischen Aufwachsprozess eingeführt wird, der zur Herstellung der Halbleiterlegierung (
112 ) angewendet wird.
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