基于鳍的晶体管的几何调整
阅读：1035发布：2020-06-04
专利汇可以提供基于鳍的晶体管的几何调整专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在绝缘层中形成沟槽以暴露衬底上的原生鳍。在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍。横向 修剪 替代鳍。，下面是基于鳍的晶体管的几何调整专利的具体信息内容。
1.一种用来制造电子装置的方法，包括：
在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；
在所述沟槽中的所述原生鳍上沉积替代鳍；以及
使用第一化学品横向修剪所述替代鳍。
2.如权利要求1所述的方法，其中，修剪包括：
基于所述原生鳍的宽度调整所述替代鳍的宽度。
3.如权利要求1所述的方法，其中，使用各向同性蚀刻来横向修剪所述替代鳍。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一化学品包括氟、氯、溴或其任何组合。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一化学品包含氢氧化铵和水，其中水与所述氢氧化铵的比例为至少1000:1。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
在所述衬底中蚀刻第二沟槽以形成所述原生鳍；
将所述绝缘层沉积到所述第二沟槽中；以及
凹陷所述原生鳍以沉积所述替代鳍。
7.如权利要求1所述的方法，其中，修剪是要将所述替代鳍的宽度减小成窄于或等于所述原生鳍的宽度。
8.一种用来制造电子装置的方法，包括：
在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从所述衬底延伸；
在所述多个原生鳍上沉积绝缘层；
凹陷所述原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；
在所述沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；
凹陷所述绝缘层；以及
横向修剪所述第一替代鳍。
9.如权利要求8所述的方法，还包括：
在所述鳍的第二集合上沉积第一保护层。
10.如权利要求8所述的方法，还包括：
凹陷所述原生鳍的第二集合以提供沟槽的第二集合；
在所述沟槽的第二集合中沉积第二替代鳍；以及
横向修剪所述第二替代鳍。
11.如权利要求8所述的方法，其中，修剪包括：
基于所述原生鳍的宽度调整所述替代鳍的宽度。
12.如权利要求8所述的方法，其中，使用各向同性蚀刻来横向修剪所述第一替代鳍。
13.如权利要求8所述的方法，其中，使用以少于2000W的源功率的等离子蚀刻或远程等离子体源中的至少一个横向修剪所述第一替代鳍。
14.如权利要求8所述的方法，其中，所述第一替代鳍中的至少一个是锗鳍、硅锗鳍、锗锡鳍、III-V材料鳍或其任何组合。
15.一种电子装置，包括：
绝缘层中的第一沟槽，所述第一沟槽暴露衬底上的原生鳍；
所述沟槽中的所述原生鳍上的替代鳍，其中，所述替代鳍的宽度窄于或等于所述原生鳍的宽度。
16.如权利要求15所述的电子装置，其中，所述原生鳍与所述替代鳍之间的交界面基本上是平坦的。
17.如权利要求15所述的电子装置，其中，所述替代鳍是锗鳍、硅锗鳍、锗锡鳍、III-V材料鳍或其任何组合。
18.如权利要求15所述的电子装置，其中，所述原生鳍是硅鳍。
19.如权利要求15所述的电子装置，其中，所述替代鳍的所述宽度小于5nm。
20.如权利要求15所述的电子装置，还包括：
所述替代鳍上的栅极结构；以及
所述栅极结构的相反侧处的源极区/漏极区。
基于鳍的晶体管的几何调整
技术领域
背景技术
[0002] 通常，在基于鳍的晶体管中，沟道由多个表面上的若干栅极（其增加对沟道的电控制）来环绕。与传统平面晶体管相比，这对“关断状态”漏电流提供了更好的抑制并增加了“接通”状态中的驱动电流，这转化成较低的功率消耗和增强的装置性能。
[0003] 在现代集成电路中，通常使用硅来构建晶体管。但是，硅具有一些可能影响装置性能的限制。例如，硅中的电子和空穴的迁移率具有对增加装置性能造成障碍的限制。另外，硅晶体管的电特性随着温度的增加而降级。
[0004] 一种用来增加n型金属氧化物半导体(MOS)晶体管的电子迁移率的可能方法是要采用在硅上生长的III-V族元素复合材料来替代硅沟道。为了增加p型MOS晶体管的空穴迁移率，方法可包括采用在硅上生长的锗(Ge)或硅锗(SiGe)材料来替代硅沟道。
[0005] 然而，替代材料与硅之间的原子晶格常数和热膨胀系数中的差异导致当替代材料在硅上生长时形成不利缺陷。在硅上沉积替代材料的传统技术引起如由高亚阈值摆幅所测量的更严重静电（electrostatics）以及在处于关断状态时的源极到漏极的漏电流。附图说明
[0006] 图1示出按照一个实施例的电子装置结构的一部分的透视图。
[0007] 图2是按照一个实施例的与图1类似的去除图案化硬掩模层的部分之后的视图。
[0008] 图3是按照一个实施例的与图2类似的在衬底中形成沟槽之后的视图。
[0009] 图4是按照一个实施例的与图3类似的绝缘层沉积到衬底上的沟槽中并平面化之后的视图。
[0010] 图5是按照一个实施例的与图4类似的原生鳍被凹陷之后的视图。
[0011] 图6是按照一个实施例的与图5类似的在沟槽中的凹陷的原生鳍上沉积替代鳍层之后的视图。
[0013] 图8是按照一个实施例的示出在去除替代鳍层的非平面部分之后的图6中所描绘的电子装置结构的部分的视图。
[0014] 图9是按照一个实施例的与图8类似的绝缘层被凹陷以暴露替代鳍侧壁之后的视图。
[0015] 图10A是按照一个实施例的与图9类似的修剪替代鳍的横向尺寸以形成经修剪鳍之后的视图。
[0017] 图10C是按照一个实施例的示出在形成栅极前进行修剪之后的沿图10B中所示的轴A-A’的鳍结构的部分的示例的视图。
[0018] 图10D是按照另一个实施例的示出在后栅极流程中的牺牲栅处理后进行修剪时的沿图10B中所示的轴A-A’的经修剪鳍结构的示例的视图1030。
[0019] 图11是按照一个实施例的在凹陷原生鳍的集合并在凹陷的原生鳍的集合上沉积替代鳍之后的示出与图4中所描绘的电子装置结构的部分类似的电子装置结构的视图。
[0020] 图12是按照一个实施例的与图11类似的去除替代鳍层的非平面部分并凹陷绝缘层之后的视图。
[0021] 图13是按照一个实施例的与图12类似的保护层沉积在原始原生鳍的集合上之后的视图。
[0022] 图14是按照一个实施例的与图13类似的修剪替代鳍的集合的横向尺寸以形成经修剪鳍的集合之后的视图。
[0023] 图15是按照一个实施例的在沉积栅极电极并形成源极区/漏极区之后的包含与图14中所描绘的电子装置结构类似的部分的电子装置结构的透视图。
[0024] 图16是按照一个实施例的在去除替代鳍层的非平面部分之后的包含与图11中所描绘的电子装置结构类似的部分的电子装置结构的透视图。
[0025] 图17是按照一个实施例的与图16类似的原生鳍的其它集合被凹陷并且替代鳍层沉积到凹陷的原生鳍上之后的视图。
[0026] 图18是按照一个实施例的与图17类似的修剪替代鳍的横向尺寸、沉积栅极电极并形成源极区/漏极区之后的视图。
具体实施方式
[0028] 描述用来提供基于鳍的晶体管的几何调整的方法和设备。在绝缘层中形成沟槽以暴露衬底上的原生鳍。
[0029] 在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍。使用第一化学品（chemistry）横向修剪替代鳍。
[0030] 在一个实施例中，用于n-MOS沟道的III-V族元素复合材料与用于p-MOS沟道的Ge/SiGe材料的协整被视作硅互补金属氧化物半导体(CMOS)沟道的替代。通过经由在(001)硅晶圆上的浅沟槽隔离(STI)结构中的硅之上外延生长SiGe沟道来引入压应力，可进一步增加SiGe FinFET中的空穴迁移率。SiGe鳍宽度可等于或窄于10纳米(nm)。
[0031] 在一个实施例中，形成替代鳍涉及将沟槽蚀刻到衬底中以形成原生鳍、使用绝缘材料填充与原生鳍相邻的沟槽以及蚀刻出原生鳍以留下可填充的鳍形区域。通常，通过将沟槽蚀刻到衬底中来形成的鳍是所谓原生的，因为它们由原生衬底材料组成。填充沟槽的替代材料(例如，III-V、Ge、SiGe)层在周围STI材料上施加横向力，其导致替代鳍比原始沟槽宽度宽。替代鳍的增厚（fattening）可通过消耗鳍形开口周围的STI材料的沟槽清洁或蚀刻来增加。在一个实施例中，使用各向异性湿式或干式蚀刻化学品来横向修剪替代鳍，使得替代鳍的宽度等于或窄于基础硅鳍。在一个实施例中，蚀刻过程（例如，湿式蚀刻、干式蚀刻或两者）经过优化以横向蚀刻替代沟道填充鳍，从而提供等于或窄于基础硅鳍宽度的所预期鳍宽度。对具有由远窄于平面晶体管的等效过程节点的鳍所限定的扩散线的非平面基于鳍的晶体管（例如，三栅极、全包围栅极或其它非平面晶体管）而言，这是特别有用的。在一个实施例中，限定本文所述的基于鳍的晶体管宽度的原生鳍宽度小于30 nm。在一个实施例中，替代鳍是基本无缺陷沉积态的（defect-free as-deposited）。在这种情况下，沉积的形状对晶体缺陷没有陷阱效应，因为替代膜可能没有此类位错缺陷。
[0032] 在以下描述中，将使用由本领域的技术人员向本领域的其他技术人员传达其工作实质通常所采用的术语来描述说明性实现的各个方面。然而，对于本领域的技术人员将显而易见的是，仅采用所述方面的一些也可实施本发明。为了说明的目的，阐明特定数量、材料和配置，以便提供对说明性实现的透彻地理解。但是，对于本领域的技术人员将显而易见的是，在没有特定细节的情况下也可实施本发明。在其它实例中，省略或简化众所周知的特征，以免模糊说明性实现。
[0033] 各种操作将以最有助于理解本发明的方式依次描述为多个分立操作，但是，描述的顺序不应当被理解为暗示这些操作一定是顺序相关的。特别地，这些操作无需按呈现的顺序执行。
[0035] 本说明书中通篇对“一个实施例”、“另一个实施例”、或“实施例”的提及表示结合实施例所述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，诸如“一个实施例”和“实施例”之类的短语在本说明书通篇各个位置中的出现不一定都表示相同实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定特征、结构或特性可按照任何适当方式结合。
[0036] 此外，发明方面在于少于单个所公开实施例的全部特征。因此，接着详细描述的权利要求书书由此明确结合到本详细描述中，其中各权利要求本身代表单独实施例。虽然本文中已描述示例实施例，但是本领域的技术人员将认识到，这些示例实施例可采用本文所述的修改和变更来实施。因此，描述要被看作是说明性的而不是限制性的。图1示出按照一个实施例的电子装置结构的部分的透视图100。电子装置结构包括衬底
101。在一个实施例中，衬底101包含半导体材料，例如单晶硅(“Si”)、锗(“Ge”)、硅锗(“SiGe”)、基于III-V材料的材料，例如砷化镓铟(“InGaAs”)，或其任何组合。
在实施例中，衬底101是沿预定的晶体取向对齐的衬底。通常，晶体取向（例如(100)、(111)、(110)及其它晶体取向）是微电子装置制造领域的技术人员已知的。
在实施例中，衬底101是绝缘体上半导体(SOI)衬底，其包括沿预定的晶体取向（例如<
100>晶体取向）对齐的体下衬底、中间绝缘层和顶部单晶层。顶部单晶层可包含以上所列的任何材料，例如硅。在实施例中，衬底101是硅衬底。
101。在一个实施例中，衬底101包含半导体材料，例如单晶硅(“Si”)、锗(“Ge”)、硅锗(“SiGe”)、基于III-V材料的材料，例如砷化镓铟(“InGaAs”)，或其任何组合。
在实施例中，衬底101是沿预定的晶体取向对齐的衬底。通常，晶体取向（例如(100)、(111)、(110)及其它晶体取向）是微电子装置制造领域的技术人员已知的。
在实施例中，衬底101是绝缘体上半导体(SOI)衬底，其包括沿预定的晶体取向（例如<
100>晶体取向）对齐的体下衬底、中间绝缘层和顶部单晶层。顶部单晶层可包含以上所列的任何材料，例如硅。在实施例中，衬底101是硅衬底。
[0037] 硬掩模层102沉积在衬底101上，如图1中所示的。在一个实施例中，硬掩模层可使用微电子装置制造领域的技术人员已知的硬掩模沉积和图案化技术中的一种来沉积和图案化。在至少一些实施例中，硬掩模层102包括氧化铝（例如Al2O3）、多晶硅、无定形硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅或多层的叠层或其它硬掩模层。在备选实施例中，硬掩模层102是氧化物硬掩模、氮化物硬掩模、碳化硅硬掩模或微电子装置制造领域的技术人员已知的任何其它硬掩模。图2是按照一个实施例的与图1类似的去除图案化硬掩模层102的部分以暴露衬底101的部分之后的视图200。如图2中所示的，去除图案化硬掩模层102的部分以暴露衬底101的部分201。在一个实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的一种或多种蚀刻技术去除图案化硬掩模层102的部分。图案化硬掩模具有多个硬掩模特征，例如硬掩模特征
103和硬掩模特征104。在一个实施例中，硬掩模特征103和104是沿衬底101的顶部表面延伸的条带并且互相分隔一定的距离。在其它实施例中，掩模特征103和104具有由设计确定的其它形状。图3是按照一个实施例的与图2类似的在衬底101中形成沟槽之后的视图300。经过图案化硬掩模层102在衬底101上形成多个沟槽（例如沟槽108和沟槽109）以限定原生鳍，例如原生鳍105和原生鳍106。这些鳍是所谓原生的，因为它们由原生衬底材料组成。在一个实施例中，沟槽108和沟槽109是浅沟槽凹陷。在一个实施例中，形成沟槽108和109涉及基本上沿垂直轴301蚀刻由图案化硬掩模特征103和104暴露的衬底101的部分。垂直轴301基本上垂直于衬底101的顶部平面，如图3中所示的。硬掩模特征下面的衬底101的部分通过蚀刻基本上保留完整，使得形成原生鳍，例如原生鳍105和原生鳍106。如图3中所示的，原生鳍
105和106中的每一个从衬底101的顶部表面沿垂直轴301延伸。在至少一些实施例中，原生鳍105和106中的每一个是硅鳍，或任何其它材料鳍。
103和硬掩模特征104。在一个实施例中，硬掩模特征103和104是沿衬底101的顶部表面延伸的条带并且互相分隔一定的距离。在其它实施例中，掩模特征103和104具有由设计确定的其它形状。图3是按照一个实施例的与图2类似的在衬底101中形成沟槽之后的视图300。经过图案化硬掩模层102在衬底101上形成多个沟槽（例如沟槽108和沟槽109）以限定原生鳍，例如原生鳍105和原生鳍106。这些鳍是所谓原生的，因为它们由原生衬底材料组成。在一个实施例中，沟槽108和沟槽109是浅沟槽凹陷。在一个实施例中，形成沟槽108和109涉及基本上沿垂直轴301蚀刻由图案化硬掩模特征103和104暴露的衬底101的部分。垂直轴301基本上垂直于衬底101的顶部平面，如图3中所示的。硬掩模特征下面的衬底101的部分通过蚀刻基本上保留完整，使得形成原生鳍，例如原生鳍105和原生鳍106。如图3中所示的，原生鳍
105和106中的每一个从衬底101的顶部表面沿垂直轴301延伸。在至少一些实施例中，原生鳍105和106中的每一个是硅鳍，或任何其它材料鳍。
[0038] 在至少一些实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的一种或多种蚀刻技术（例如但不限于干式蚀刻）去除由图案化硬掩模特征暴露的衬底101的部分。在至少一些实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的各向异性蚀刻技术去除由图案化硬掩模特征暴露的衬底101的部分。
[0039] 图4是按照一个实施例的与图3类似的绝缘层111沉积到衬底上的沟槽中并平面化之后的视图400。如图4中所示的，绝缘层111沉积在原生鳍105和106的侧壁上以及沉积在衬底101的暴露部分上，填充沟槽108和109。如图4中所示的，从原生鳍105和106的顶部部分去除绝缘层111和图案化硬掩模特征103和104。在一个实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的抛光过程（例如化学机械平面化(“CMP”)过程）去除绝缘层和图案化硬掩模特征。
[0040] 绝缘层111可以是适合使相邻装置电绝缘并防止泄漏的任何材料。在一个实施例中，绝缘层111是浅沟槽隔离(STI)层，其用来提供将衬底101上的一个装置与其它装置隔离的场隔离区域。在一个实施例中，绝缘层111是氧化物层（例如氧化硅、氧化铝层）、氮化物层（例如氮化硅）、硅-氧化物-氮化物（silicon oxide nitride）、其它氧化物/氮化物层、由电子装置设计确定的任何其它电绝缘层或其任何组合。在一个实施例中，绝缘层111包含层间电介质(ILD)，例如二氧化硅。在一个实施例中，绝缘层111可包含聚酰亚胺、环氧树脂、可光限定材料（例如苯并环丁烯(BCB)）以及WPR系列材料或旋涂玻璃。在一个实施例中，绝缘层111是低介电常数(low-k) ILD。通常，low-k表示具有比二氧化硅的电介质常数(k)小的电介质常数(k)的电介质。
[0041] 在一个实施例中，绝缘层111使用一种或多种沉积技术（例如但不限于化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、分子束外延(“MBE”)、金属有机化学气相沉积(“MOCVD”)、原子层沉积(“ALD”)或微电子装置制造领域的技术人员已知的其它绝缘层沉积技术）来覆盖沉积（blanket deposited）。
[0042] 图5是按照一个实施例的与图4类似的原生鳍被凹陷之后的视图500。如图5中所示的，原生鳍105和106凹陷到预定深度502以在开口112和113内形成凹陷的鳍115和114。原生鳍高度501的剩余部分是装置中的被动元素。深度502是原生鳍去除深度，其限定在过程中稍后沉积在其上的替代材料的高度。在一个非限制性实施例中，深度502为从约20 nm至约80 nm，或任何其它高度。如图5中所示的，开口112和113的形状由原生鳍105和106的形状分别限定。在一个实施例中，开口112和113是具有远大于宽度的长度的狭缝。
如图5中所示的，凹陷的原生鳍115和114的顶部部分充当开口112和113的底部部分。原生鳍105和106被凹陷以提供非离子注入损伤的交界面，其具有在过程中稍后沉积在其上的替代鳍。
如图5中所示的，凹陷的原生鳍115和114的顶部部分充当开口112和113的底部部分。原生鳍105和106被凹陷以提供非离子注入损伤的交界面，其具有在过程中稍后沉积在其上的替代鳍。
[0043] 在一个实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的一种或多种蚀刻技术（例如但不限于湿式蚀刻、干式蚀刻或其任何组合）在预定时间内将原生鳍104和105选择性地蚀刻出至绝缘层111。
[0044] 图6是按照一个实施例的与图5类似的在沟槽中的凹陷的原生鳍上沉积替代鳍层之后的视图600。如图6中所示的，替代鳍层包括一个或多个替代鳍，例如选择性地分别沉积在凹陷的原生鳍（例如凹陷的原生鳍114和115）上的替代鳍116和117。替代鳍116和117从凹陷鳍114和115的顶部基本上垂直生长，而不是沉积在如在图5中看到的沟槽112和113的侧壁上。在一个实施例中，超过99.9%的替代鳍沉积发生在凹陷的原生鳍而不是沟槽的侧壁上。在一个实施例中，替代鳍116和117为单晶鳍。
[0045] 在一个实施例中，替代鳍使用外延生长技术（例如但不限于例如快速热化学气相沉积之类的化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、分子束外延(“MBE”)、金属有机化学气相沉积(“MOCVD”)、原子层沉积(“ALD”)或微电子装置制造领域的技术人员已知的其它单晶沉积技术）中的一种选择性地沉积在凹陷的原生鳍上。
[0046] 在一个实施例中，替代鳍的材料与原生鳍的材料不同。在一个实施例中，每个替代鳍是单晶鳍。在一个实施例中，每个替代鳍是锗(Ge)鳍、硅锗(SiGe)鳍、锗锡鳍或其任何组合。在另一个实施例中，每个替代鳍是III-V材料鳍。
[0047] 通常，III-V材料表示包含元素周期表的III族元素（例如铝(“Al”)、镓(“Ga”)、铟(“In”)）中的至少一种以及元素周期表的V族元素（例如氮(“N”)、磷(“P”)、砷(“As”)或锑(“Sb”)）中的至少一种的复合半导体材料。在一个实施例中，替代鳍与原生鳍之间的交界面605基本上是平坦的并且具有非小面化（non-faceted）形态。
[0048] 如图6中所示的，替代鳍的宽度118大于凹陷的原生鳍的宽度119，使得在交界面605处形成阶梯121。也就是说，随着替代材料在原生鳍上生长，替代材料将周围的绝缘材料向旁边推开（push out of the way），使得替代鳍变得比原生鳍厚，如图6中所示的。如图6中所示的，凹陷的原生鳍上生长的外延替代鳍膜填充绝缘层111中的开口113和112，并在绝缘层111的顶部表面上略微延伸，使得形成替代鳍层的非平面化部分603和604。
[0049] 图7是示出按照一个实施例分别沉积在非小面化和非离子注入损伤的硅底部鳍表面703和713上的高质量SiGe鳍704和714的示例图像701和702的视图700。如图像701中所示，SiGe鳍704的宽度705大于硅鳍703（SiGe鳍沉积在其上）的宽度706。如图像701中所示，沉积在绝缘层717的沟槽中的SiGe鳍704替代原生硅鳍703的上部分715，其形状由虚线来指示。如图像702中所示，沉积在绝缘层717的沟槽中的SiGe鳍714替代原生硅鳍713的上部分，其形状由虚线来表示。在一个实施例中，原生硅鳍的上部分的宽度（其限定替代材料沉积之前鳍周围的绝缘层中的沟槽宽度）为至少5 nm。在一个实施例中，替代鳍的加宽为每侧接近沟槽顶部约3 nm，使得SiGe鳍的宽度705为至少约11 nm。在一个实施例中，替代SiGe鳍向下修剪成小于10 nm的宽度，如以下进一步详细描述。如图像702中所示，SiGe鳍714的高度为约775埃(Å)，并且SiGe鳍714的宽度为约285埃(Å)，其大于底部硅鳍716的宽度712。在一个实施例中，替代鳍比原生鳍宽的程度基于周围绝缘材料111和过程条件而变化。
[0050] 图8是按照一个实施例的示出在去除替代鳍层的非平面部分603和604之后的图6中所描绘的电子装置结构的部分602的视图800。如图8中所示，去除非平面部分603和604以使替代鳍的顶部表面与绝缘层111的顶部表面齐平。在一个实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的抛光过程（例如化学机械平面化(“CMP”)过程）去除替代鳍层的非平面部分。
[0051] 在一个实施例中，在执行浅沟槽凹陷(STR)处理以形成基础硅鳍、使用绝缘层填充STR沟槽、平面化绝缘层以及回蚀硅原生鳍之后，任意组成的硅锗(SiGe)合金、锗、锗锡合金或任意组成的III-V材料沉积在凹陷的硅原生鳍上。在这种情况中，硅原生鳍的硅扩散区域仅充当模板（template）或预留位置（placeholder）以促进STR处理。对于长且窄的线（例如，对于具有高宽比为至少3:1并且宽度小于30 nm的鳍），替代膜以比在大面积平面生长的情况下可能的晶体缺陷密度低得多的晶体缺陷密度外延生长。凹陷的鳍上的外延替代鳍膜生长继续以填充绝缘层111中的开口并略微更高。在一个实施例中，使用膜生长后抛光处理将替代鳍膜修剪成与周围沟槽绝缘体材料齐平。
[0052] 图9是按照一个实施例的与图8类似的绝缘层111被凹陷以暴露替代鳍116和117的侧壁之后的视图900。如图9中所示，绝缘层111向下凹陷以暴露替代鳍117的侧壁901和902。在一个实施例中，绝缘层111向下凹陷预定的深度，使得替代鳍在绝缘层表面上方显露（exude）。在一个实施例中，绝缘层111向下凹陷以与替代鳍的底部相齐。在实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的蚀刻技术（例如但不限于湿式蚀刻、干式蚀刻或其任何组合）中的一种凹陷绝缘层111。在实施例中，使用湿化学品（例如氢氟酸(“HF”)溶液）或干化学品（例如卤素等离子蚀刻）蚀刻氧化硅绝缘层111。
[0053] 通常，替代鳍的宽度（例如宽度118）限定晶体管沟道。替代鳍越窄，晶体管特性（例如在栅极电压撤回时用来关闭晶体管的能力）越佳。使替代鳍变窄减少栅极电压撤回时晶体管源极和漏极之间的寄生漏电流。
[0054] 在一个实施例中，替代鳍沿基本上与替代鳍宽度平行延伸的横向轴905横向修剪，使得从相反侧壁901和902去除替代鳍的部分。在一个实施例中，替代鳍的宽度118基于原生鳍的宽度115进行调整。
[0055] 在一个实施例中，使用湿式蚀刻、干式蚀刻或其组合横向修剪替代鳍。在一个实施例中，使用各向同性蚀刻横向修剪替代鳍。在一个实施例中，用来修剪替代鳍的横向尺寸的湿式蚀刻包括具有或没有过氧化物或臭氧的稀释氢氧化铵。在一个实施例中，使用包含至少氢氧化铵和水（其中水与氢氧化铵的比例为至少100:1）的湿式蚀刻化学品横向修剪替代鳍。在一个实施例中，使用具有化学品（其包含氟、氯、溴或其任何组合）的干式蚀刻以少于2000W的源功率横向修剪替代鳍。在一个实施例中，使用远程等离子体源横向修剪替代鳍。
[0056] 在一个实施例中，使用包含稀释氢氧化铵（其具有约100:1的水与氢氧化铵的比例）的湿式蚀刻化学品横向修剪Si或SiGe中的至少一种的替代鳍约60秒。在另一个实施例中，使用具有化学品（其包含约5标准毫升/每分钟(sccm)的NF3、400 sccm的Ar）的干式蚀刻以约2kW的等离子体源功率在约20mT的压力下横向修剪Si或SiGe中的至少一种的替代鳍约20秒（sec）。在又一个实施例中，使用具有化学品（其包含约20 sccm的SF6、400 sccm的Ar）的干式蚀刻以约2kW的等离子体源功率在约200mT的压力下横向修剪Si或SiGe中的至少一种的替代鳍约20秒。
[0057] 在一个实施例中，使用包含稀释硫磺酸（其具有约100:1的水与硫磺酸的比例）的湿式蚀刻化学品横向修剪Ge替代鳍。在另一个实施例中，使用具有化学品（其包含5 sccm的Cl2，400 sccm的Ar）的干式蚀刻以约2kW的等离子体源功率在约20mT的压力下横向修剪Ge替代鳍约20秒。在又一个实施例中，使用具有化学品（其包含20 sccm的SF6，400 sccm的Ar）的干式蚀刻以约2kW的等离子体源功率在约200mT的压力下横向修剪Ge替代鳍约20秒。
[0058] 在一个实施例中，使用包含稀释氢氧化铵（其具有约100:1的水与氢氧化铵的比例）的湿式蚀刻化学品横向修剪III-V材料的替代鳍约60秒。在一个实施例中，使用包含盐酸(HCl)（其具有约50:1的水与HCl的比例）的湿式蚀刻化学品横向修剪富铟层的替代鳍约60秒。在另一个实施例中，使用具有化学品（其包含约5 sccm的NF3、400 sccm的Ar）的干式蚀刻以约2kW的等离子体源功率在约20mT的压力下横向修剪III-V材料的替代鳍约20秒。在又一个实施例中，使用具有化学品（其包含约20 sccm的SF6、约400 sccm的Ar）的干式蚀刻以约2 kW的等离子体源功率在约200mT的压力下横向修剪III-V材料的替代鳍约20秒。
[0059] 图10A是按照一个实施例的与图9类似的修剪替代鳍的横向尺寸以形成经修剪鳍124和125之后的视图1000。如图10A中所示，替代鳍124具有宽度123、高度1001和长度1002。
经修剪的替代鳍124的宽度123小于或等于原生鳍的宽度115。在一个实施例中，经修剪的替代鳍124的高度小于修剪前初始替代鳍117的高度。替代鳍的高度的损失可通过形成比以别方式产生预期最终高度所必需的替代鳍要高的初始替代鳍116和117来补偿。
经修剪的替代鳍124的宽度123小于或等于原生鳍的宽度115。在一个实施例中，经修剪的替代鳍124的高度小于修剪前初始替代鳍117的高度。替代鳍的高度的损失可通过形成比以别方式产生预期最终高度所必需的替代鳍要高的初始替代鳍116和117来补偿。
[0060] 在一个实施例中，宽度123在从约3 nm至约30 nm的大致范围中。在一个实施例中，宽度123小于约5 nm。在一个实施例中，宽度123为从约2 nm至约5 nm。在一些实施例中，鳍的长度大于宽度并由电子装置的设计来确定。在一个实施例中，鳍的长度为从约50 nm至数百微米。在实施例中，鳍高度1001在从约20 nm至约80 nm的大致范围中。如图10A中所示，经修剪的替代鳍124和125间隔开距离（间距）1003。在一个实施例中，该间距为从约15 nm至约100 nm。
[0061] 图10B是按照一个实施例的在经修剪的替代鳍124和125上沉积栅极电极1011并在栅极结构的相反侧处形成源极区/漏极区1012、1013、1014和1015之后的包含与图10A中所描绘的电子装置结构1004的部分类似的部分1016的电子装置结构1010的透视图。
[0062] 在一个实施例中，电子装置结构1010是非平面晶体管结构，并且经修剪的替代鳍124和125中的每一个针对非平面晶体管（例如三栅极晶体管、全包围栅极晶体管或其它非平面晶体管结构）来配置。在一个实施例中，经修剪的替代鳍124和125中的每一个具有针对三栅极晶体管来配置的三侧。在另一个实施例中，经修剪的替代鳍124和125中的每一个包含用于纳米线晶体管的替代材料的纳米线。在又一个实施例中，经修剪的替代鳍124和125中的每一个包含用于纳米带晶体管的替代材料的纳米带。
[0063] 在一个实施例中，栅极电极1011沉积在栅极电介质层（未示出）上。在一个实施例中，在经修剪的替代鳍124和125的所有侧上形成栅极电介质层。在另一个实施例中，在经修剪的替代鳍124和125的两个相反侧中的至少一个上形成栅极电介质层。
[0064] 在一个实施例中，栅极电介质层沉积在经修剪的替代鳍124和125的部分的顶部部分和相反侧壁上，在过程中稍后在栅极电介质层上形成栅极电极。在一个实施例中，栅极电介质层是氧化物层，例如氧化硅层、氧化铝层、含铪氧化物或其任何组合。在一个实施例中，栅极电极1011下面的栅极电介质层是高k电介质材料，例如，氧化铪、氧化硅铪、氧化锆铪(HfxZryOz)、氧化镧(La2O3)、氧化铝镧、氧化锆、氧化硅锆、氧化钽、钽硅酸盐(TaSiOx)、氧化钛、钡锶钛氧化物、钡钛氧化物、锶钛氧化物、氧化钇、铝氧化物（例如Al2O3）、钽钪铅氧化物、铌酸锌铅或其它高k电介质材料。在一个实施例中，栅极电介质层的厚度为从2埃(Å)至约20Å。在实施例中，半导体层与栅极绝缘层之间可能存在富硅过渡层。
[0065] 在备选实施例中，栅极电介质层使用沉积技术（例如但不限于化学气相沉积(“CVD”)例如等离子体增强化学气相沉积(“PECVD”)、物理气相沉积(“PVD”)、分子束外延(“MBE”)、金属有机化学气相沉积(“MOCVD”)、原子层沉积(“ALD”)、旋涂或微电子装置制造领域的技术人员已知的其它沉积技术）中的一种来沉积。栅极电介质层使用微电子装置制造领域的技术人员已知的一种或多种图案化和蚀刻技术来图案化和蚀刻。
[0066] 在一个实施例中，虚拟（牺牲）栅极电极在栅极电极1011沉积之前沉积在经修剪的替代鳍124和125上的电介质层上。通常，在过程中稍后形成源极区/漏极区之后，虚拟栅极电极或虚拟电极和基础虚拟电介质被去除并由最终栅极电极叠层取代。示例虚拟栅极电介质材料包括二氧化硅，并且示例虚拟栅极电极材料包括多晶硅，虽然可使用任何适当的虚拟/牺牲栅极电介质和/或电极材料。在一个实施例中，通过使用微电子装置制造领域的技术人员已知的隔离片沉积技术中的一种在虚拟栅极电极叠层的相反侧壁上形成隔离片（未示出）。在一个实施例中，该隔离片为氮化物隔离片（例如氮化硅）、氧化物隔离片、碳化物隔离片（例如碳化硅）或微电子装置制造领域的技术人员已知的其它隔离片。在一个实施例中，在由虚拟栅极电极的相反侧处的隔离片限定的经修剪的替代鳍124和125的区域上形成源极区/漏极区，并且然后虚拟栅极电极由最终栅极电极取代，如微电子装置制造领域的技术人员已知的。在另一个实施例中，在形成最终栅极电极叠层1011后形成源极区/漏极区。
[0067] 在一个实施例中，在先栅极流程中形成栅极之前横向修剪替代鳍，如以上相对于图9和10A所述的。图10C是按照一个实施例的示出在先栅极流程中形成栅极前进行修剪之后的沿图10B中所示的轴A-A’的鳍结构的一部分的示例的视图1020。在视图1020中未示出衬底101和栅极电极叠层1011。在这个实施例中，沟道区中鳍的截面形状名义上是一致的，如图10C中所示的。
[0068] 在另一个实施例中，在后栅极流程中的牺牲栅极处理之后进行横向修剪替代鳍的一部分。图10D是按照另一个实施例的示出在后栅极流程中的牺牲栅极处理后进行修剪时的沿图10B中所示的轴A-A’的经修剪鳍结构的示例的视图1030。在视图1030中未示出衬底101和栅极电极叠层1011。在这种情况中，在流程的替代栅极部分中修剪鳍宽度。在流程的替代栅极部分中修剪鳍宽度时，通过绝缘材料阻止由绝缘材料102覆盖的鳍的侧部分被修剪，使得在鳍底部处形成凸起部（bulge）1031，如图10D中所示的。
[0069] 经修剪的替代鳍位于源极区与漏极区之间的栅电极1011下面的部分限定晶体管的沟道区。沟道区还可限定为经修剪的替代鳍由栅极电极1011环绕的区域。但是，有时，源极区/漏极区可通过例如扩散在栅电极下面略微延伸，以限定比栅极电极长度(Lg)略小的沟道区。在实施例中，鳍的沟道区是本征的或无掺杂的。在实施例中，鳍的沟道区通过层生长期间的原位（in-situ）掺杂或通过阱区离子注入掺杂例如至介于1x1016至1x1019原子/cm3之间的浓度水平。在实施例中，当沟道区被掺杂时，其被掺杂成源极区和漏极区的相反导电类型。例如，当源极区和漏极区1011和1015为n型导电时，鳍125的沟道区被掺杂成p型导电。例如，当源极区和漏极区1011和1015为p型导电时，鳍125的沟道区为n型导电。以此方式，电子装置结构1010的非平面晶体管中的每一个可被形成为NMOS晶体管或PMOS晶体管。
[0070] 栅极电极1011可由任何适当的栅极电极材料来形成。栅极电极可包括含金属的材料或另一种或多种材料。在各种实施例中，可选择栅极电极1011的一种或多种材料以提供所预期的功函数。在实施例中，栅极电极1011可以是金属栅极电极，例如但不限于钌、钨、钽、钛及其氮化物。要领会，栅极电极不一定需要是单一材料并且可以是薄膜的合成叠层，例如但不限于多晶硅/金属电极或金属/多晶硅电极。
[0071] 如图10B中所示的，源极区1014和漏极区1015在经修剪的替代鳍125上形成，并且源极区1012和漏极区1013在栅极电极1011的相反侧处的经修剪的替代鳍124上形成，如图10B中所示的。在实施例中，源极/漏极区具有从约1x1019至约1x1021原子/cm3的大致范围中的掺杂浓度。在实施例中，源极区1011电耦合到源极着陆垫（landing pad）（未示出），并且漏极区1015电耦合到漏极着陆垫（未示出）。备选地，源极区/漏极区可耦合到用来将集成电路的各种组件一起电互连到功能电路中的金属化部的较高级（例如金属1、金属2、金属3等）。源极区/漏极区可以使用微电子装置制造领域的技术人员已知的技术中的一种来形成。在一个实施例中，源极区/漏极区使用微电子装置制造领域的技术人员已知的一种离子注入技术来形成。在另一个实施例中，形成源极区/漏极区涉及凹陷鳍在沟道区外部的部分（受栅极电极和隔离片保护的区域），并使用微电子装置制造领域的技术人员已知的一种或多种材料沉积技术将替代材料沉积到凹陷中。在又一个实施例中，源极区/漏极区被外延层包覆。
[0072] 在一个实施例中，源极区/漏极区的截面轮廓与沟道区的截面轮廓不匹配。在另一个实施例中，源极区/漏极区的截面轮廓与沟道区的截面轮廓相匹配。在一个实施例中，使用光刻掩蔽独立地限定晶体管的p-MOS和n-MOS区，使得可以结合使用替代材料的任意集合，如以下进一步详细描述的。
[0073] 图11是按照一个实施例的示出凹陷包括原生鳍105的原生鳍的集合以形成沟槽（例如沟槽1117）并在凹陷的原生鳍的集合上沉积替代鳍之后的与图4中所描绘的电子装置结构的部分401类似的电子装置结构的视图1100。如图11中所示的，原生鳍105被凹陷以在沟槽1117中形成凹陷的鳍1112，而包括原生鳍106的原生鳍的其它集合通过保护层1111来保护以免凹陷。替代鳍层1113沉积在沟槽中的凹陷的原生鳍上，如上所述。替代鳍层1113表示上述替代鳍层中的一个。保护层1111用来在形成沟槽1115和沉积替代鳍层1113时保护包括原生鳍106的原生鳍的集合。
[0074] 在一个实施例中，保护层1111是以上相对于硬掩膜层102所述的硬掩膜层中的一种。在一个实施例中，保护层1111使用微电子装置制造领域的技术人员已知的保护层沉积和图案化技术中的一种来沉积和图案化。
[0075] 如图11中所示的，替代鳍的宽度1114大于凹陷的原生鳍1112的宽度1115，使得在替代鳍与凹陷的原生鳍之间的交界面处形成阶梯1116，如以上相对于图6所述。
[0076] 图12是按照一个实施例的与图11类似的去除替代鳍层的非平面部分并凹陷绝缘层111以暴露替代鳍（例如替代鳍1113）的侧壁和原始（非凹陷）原生鳍（例如原生鳍106）的侧壁之后的视图1200。在一个实施例中，去除替代鳍层1113的非平面部分，以使替代鳍和原始原生鳍的顶部表面与绝缘层111的顶部表面齐平，如以上相对于图8所述。
[0077] 如图12中所示的，绝缘层111向下凹陷至预定的深度120，使得替代鳍和原始原生鳍在绝缘层表面上方显露。在一个实施例中，绝缘层111向下凹陷至与替代鳍1113的底部相齐。在实施例中，使用微电子装置制造领域的技术人员已知的蚀刻技术（例如但不限于湿式蚀刻、干式蚀刻或其任何组合）中的一种凹陷绝缘层111，如以上相对于图9所述。
[0078] 图13是按照一个实施例的与图12类似的保护层1301沉积在原始原生鳍（例如原生鳍106）的集合上之后的视图1300。在一个实施例中，保护层1301是硬掩膜层。在一个实施例中，保护层1301是以上相对于硬掩膜层102所述的硬掩膜层中的一种。在一个实施例中，保护层1301使用微电子装置制造领域的技术人员已知的保护层沉积和图案化技术中的一种来沉积和图案化。
[0079] 保护层1301沉积在原始原生鳍上之后，替代鳍沿基本上与替代鳍的宽度1114平行的横向轴1303修剪，使得从替代鳍1113的相反侧壁1302去除替代鳍的部分。如图13中所示的，修剪替代鳍1113，而原始原生鳍106不受修剪的影响。在一个实施例中，替代鳍1113的宽度1114基于基础原生鳍1112的宽度1115而调整。在一个实施例中，使用蚀刻技术中的一种横向修剪替代鳍，如以上相对于图9所述。
[0080] 图14是按照一个实施例的与图13类似的修剪替代鳍的集合的横向尺寸以形成经修剪鳍的集合之后的视图1400。如图14中所示的，原始原生鳍106不受修剪的影响。如图14中所示的，在修剪后，经修剪的替代鳍1401的宽度1402小于或等于凹陷的原生鳍1112的宽度115，如以上相对于图10A所述。如图14中所示的，原始鳍106的宽度基本上保持与修剪前相同。图15是按照一个实施例的在经修剪的替代鳍（例如经修剪的替代鳍1401）和原始原生鳍（例如原始原生鳍106）上的栅极电介质层（未示出）上沉积栅极电极1505并在栅极结构的相反侧处形成源极区/漏极区1501、1502、1503和1504之后的包含与图14中所描绘的电子装置结构1403类似的部分1506的电子装置结构1500的透视图。
[0081] 在一个实施例中，电子装置结构1500是非平面晶体管结构（例如三栅极晶体管、全包围栅极晶体管或其它非平面晶体管结构），其中经修剪的替代鳍中的每一个针对非平面晶体管p-MOS晶体管来配置，并且原始原生鳍中的每一个针对非平面晶体管n-MOS晶体管来配置，或反之亦然。在一个实施例中，经修剪的替代鳍和原始原生鳍中的每一个具有针对三栅极晶体管配置的三侧。在另一个实施例中，经修剪的替代鳍和原始原生鳍中的每一个包含用于纳米线晶体管的替代材料的纳米线。在又一个实施例中，经修剪的替代鳍和原始原生鳍中的每一个包含用于纳米带晶体管的替代材料的纳米带。
[0082] 在一个实施例中，栅极电极1505由上述栅极电极中的一个表示。在一个实施例中，栅极电极下面的栅极电介质层由上述栅极电介质层中的一个表示。
[0083] 源极区1501和漏极区1502在原始原生鳍106上形成，并且源极区1503和漏极区1504在经修剪的替代鳍1401上在栅极电极1502的相反侧处形成，如图15中所示。在实施例中，源极区/漏极区1501、1502、1503和1504表示上述源极区/漏极区。
[0084] 在一个实施例中，所有原始沟道材料由适当的替代材料替代，如以下进一步详细描述。
[0085] 图16是按照一个实施例的在去除替代鳍层1113的非平面部分之后的包含与图11中所描绘的电子装置结构1100类似的部分1601的电子装置结构1600的透视图。在一个实施例中，去除替代鳍层1113的非平面部分，以使替代鳍1113和原始原生鳍106的顶部表面与绝缘层111的顶部表面齐平，如上所述。如图16中所示的，替代鳍1113的宽度大于凹陷的原生鳍1112的宽度，使得在替代鳍与凹陷的原生鳍之间的交界面处形成阶梯，如上所述。在第一替代鳍层沉积在鳍的凹陷的第一集合上并平面化后，鳍的第二集合被凹陷并且第二替代鳍层沉积在鳍的凹陷的第二集合上。
[0086] 图17是按照一个实施例的与图16类似的包括原生鳍106的原生鳍的其它集合被凹陷以形成沟槽并且替代鳍层沉积到沟槽中凹陷的原生鳍上之后的视图1700。如图17中所示的，原生鳍106被凹陷以在沟槽1704中形成凹陷的鳍1702，而保护层1701沉积在替代鳍1113上。替代鳍层1703表示上述替代鳍层中的一个。当原生鳍106被凹陷以在绝缘层111中形成沟槽1704以及替代鳍层1703沉积在凹陷的原生鳍1702上时，保护层1701用来保护凹陷的原生鳍1112上的替代鳍1113。在一个实施例中，保护层1701表示上述保护层中的一个。在一个实施例中，替代鳍1113是锗(Ge)鳍、硅锗(SiGe)鳍、锗锡鳍或其任何组合，而替代鳍1703是III-V材料鳍，或反之亦然。在一个非限制性示例实施例中，SiGe替代鳍用于p沟道晶体管，而InAs替代鳍用于n沟道晶体管。在一个实施例中，对于p或n沟道的替代材料沉积顺序至少部分基于热预算考虑来确定。
[0087] 如图17中所示的，替代鳍1703的宽度大于凹陷的原生鳍1702的宽度，使得在替代鳍与凹陷的原生鳍之间的交界面处形成阶梯，如上所述。
[0088] 图18是按照一个实施例的与图17类似的在修剪替代鳍1113和1113的横向尺寸、在经修剪的替代鳍上的栅极电介质（未示出）上沉积栅极电极1801并在栅极结构的相反侧处形成源极区/漏极区之后的视图1800。如图18中所示的，经修剪的替代鳍1113和1703中的每一个的宽度小于或等于基础的凹陷的原生鳍的宽度，如上所述。在一个实施例中，横向修剪包括替代鳍1113的替代鳍的第一集合，而在包括替代鳍1703的替代鳍的第二集合上沉积保护层（例如上述保护层中的一种），并且反之亦然。在一个实施例中，在修剪用于n沟道的替代鳍之前修剪用于p沟道的替代鳍，或反之亦然，这取决于设计考虑。在另一个实施例中，同时修剪替代鳍的第一和第二集合。在一个实施例中，电子装置结构1800是非平面晶体管结构（例如三栅极晶体管、全包围栅极晶体管或其它非平面晶体管结构），其中第一集合的经修剪的替代鳍中的每一个针对非平面晶体管p-MOS晶体管来配置，并且第二集合的经修剪的替代鳍中的每一个针对非平面晶体管n-MOS晶体管来配置，或反之亦然。在一个实施例中，第一集合和第二集合的经修剪的替代鳍中的每一个具有针对三栅极晶体管配置的三侧。在另一个实施例中，第一集合的经修剪的替代鳍中的每一个包含用于p型纳米线晶体管的替代材料的纳米线，并且第二集合的经修剪的替代鳍中的每一个包含用于n型纳米线晶体管的替代材料的纳米线，或反之亦然。在又一个实施例中，第一集合的经修剪的替代鳍中的每一个包含用于p型纳米带晶体管的替代材料的纳米带，并且第二集合的经修剪的替代鳍中的每一个包含用于n型纳米带晶体管的替代材料的纳米带，或反之亦然。在一个实施例中，栅极电极1801由上述栅极电极中的一个来表示。在一个实施例中，栅极电极1801下面的栅极电介质由上述栅极电介质中的一个所表示。
[0089] 源极区1802和漏极区1803在替代原生鳍1702上形成，并且源极区1805和漏极区1804在栅极电极结构11801的相反侧处的经修剪的替代鳍1113上形成，如图18中所示的。在一个实施例中，源极区/漏极区1802、1803、1804和1805由上述源极区/漏极区来表示。
[0090] 图19图示按照一个实施例的插入器1900。插入器1900是用来将第一衬底1902桥接到第二衬底1904的中间衬底。第一衬底1902可以是例如集成电路管芯。第二衬底1904可以是例如存储器模块、计算机主板或者另一个集成电路管芯。通常，插入器1900的用途是要将连接扩展到更宽间距或者将连接重新布线到不同连接。例如，插入器1900可将集成电路管芯耦合到球栅阵列(BGA)1906，其随后可耦合到第二衬底1904。在一些实施例中，第一和第二衬底1902/1904附连到插入器1900的相反侧。在其它实施例中，第一和第二衬底1902/1904附连到插入器1900的相同侧。而在另外的实施例中，三个或更多衬底通过插入器1900的方式进行互连。
[0091] 插入器1900可由环氧树脂、玻璃纤维增强环氧树脂、陶瓷材料或聚合物材料（例如聚酰亚胺）来形成。在另外实现中，插入器可由备选刚性或柔性材料（其可包括以上所述供半导体衬底中使用的相同材料，例如硅、锗和其它III-V族和IV族材料）来形成。
[0092] 插入器可包括金属互连1908、通孔1910，其包括但不限于透硅通孔(TSV)1912。插入器1900还可包括嵌入式装置1914，其包括无源和有源装置。此类装置包括但不限于如上所述的基于鳍的晶体管或其它基于鳍的装置、电容器、去耦电容器、电阻器、电感器、熔丝、二极管、变压器、传感器和静电放电(ESD)装置、射频(RF)装置、功率放大器、功率管理装置、天线、阵列、传感器和MEMS装置。按照本发明的实施例，本文所公开的设备或过程可用于插入器1900的制作中。
[0093] 图20图示按照一个实施例的计算装置2000。计算装置2000容纳板2002。板2002可包括多个组件，其包括但不限于处理器2004和至少一个通信芯片2008。处理器2004物理地和电地耦合到板2002。在一些实现中，至少一个通信芯片也物理地和电地耦合到板2002。在另外实现中，至少一个通信芯片2008是处理器2004的一部分。
[0094] 取决于其应用，计算装置2000可包括其它组件，其可以或者可以不物理地和电地耦合到板2002。这些其它组件包括但不限于存储器（例如管芯上存储器2006）、易失性存储器2010（例如DRAM）、非易失性存储器2012（例如ROM）、闪速存储器、图形处理器2014、数字信号处理器2016、密码处理器（未示出）、芯片组2020、天线2022、显示器（例如触摸屏显示器2024）、显示器控制器（例如触摸屏控制器2026）、电池2028、音频编解码器（未示出）、视频编解码器（未示出）、放大器（例如功率放大器）、全球定位系统(GPS)装置2044、罗盘、加速计（未示出）、陀螺仪（未示出）、扬声器2034、相机2036及大容量存储装置2040（例如硬盘驱动器、致密光盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)等）。
通信芯片（例如通信芯片2008）实现用于来往于计算装置2000传输数据的无线通信。术语“无线”及其派生词可用来描述电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等，其可通过使用通过非固体介质的经调制电磁辐射来传递数据。该术语并不暗示相关联装置不包含任何导线，尽管在一些实施例中它们可能不包含。通信芯片2008可实现多种无线标准或协议的任何，包括但不限于Wi-Fi（IEEE 802.11系列）、WiMAX（IEEE 802.16系列）、IEEE 802.20、长期演进(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、EDCT、蓝牙及其派生以及指定为3G、4G、5G和以上的任何其它无线协议。计算装置2000可包括多个通信芯片。例如，通信芯片2008可专用于更短程无线通信（例如Wi-Fi和蓝牙），而其它通信芯片可专用于更长程无线通信（例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO及其它）。
通信芯片（例如通信芯片2008）实现用于来往于计算装置2000传输数据的无线通信。术语“无线”及其派生词可用来描述电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等，其可通过使用通过非固体介质的经调制电磁辐射来传递数据。该术语并不暗示相关联装置不包含任何导线，尽管在一些实施例中它们可能不包含。通信芯片2008可实现多种无线标准或协议的任何，包括但不限于Wi-Fi（IEEE 802.11系列）、WiMAX（IEEE 802.16系列）、IEEE 802.20、长期演进(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、EDCT、蓝牙及其派生以及指定为3G、4G、5G和以上的任何其它无线协议。计算装置2000可包括多个通信芯片。例如，通信芯片2008可专用于更短程无线通信（例如Wi-Fi和蓝牙），而其它通信芯片可专用于更长程无线通信（例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO及其它）。
[0095] 在至少一些实施例中，计算装置2000的处理器2004包含具有基于鳍的装置（其具有如本文所述的在经调整几何的情况下的替代鳍）的集成电路管芯。处理器的集成电路管芯包括一个或多个装置，例如基于鳍的晶体管或金属互联，如本文所述。术语“处理器”可以表示处理来自寄存器和/或存储器的电子数据以将那个电子数据转换成可存储在寄存器和/或存储器中的其它电子数据的任何装置或装置部分。通信芯片2008还包括集成电路管芯，其具有按照本文所述实施例的硅晶圆上的几何调整的基于鳍的装置。在另外实现中，计算装置2000内容纳的另一个组件可包括集成电路管芯，其具有按照本文所述实施例的硅晶圆上的几何调整的基于鳍的装置。
按照一个实现，通信芯片的集成电路管芯包括一个或多个装置，例如晶体管或金属互联，如本文所述。在各个实现中，计算装置2000可以是膝上型、上网本、笔记本、超级本、智能电话、平板、个人数字助理(PDA)、超移动PC、移动电话、台式计算机、服务器、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元、数码相机、便携音乐播放器或数字录像机。在另外实现中，计算装置2000可以是处理数据的任何其它电子装置。
按照一个实现，通信芯片的集成电路管芯包括一个或多个装置，例如晶体管或金属互联，如本文所述。在各个实现中，计算装置2000可以是膝上型、上网本、笔记本、超级本、智能电话、平板、个人数字助理(PDA)、超移动PC、移动电话、台式计算机、服务器、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元、数码相机、便携音乐播放器或数字录像机。在另外实现中，计算装置2000可以是处理数据的任何其它电子装置。
[0096] 以下示例属于另外的实施例：一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍。
[0097] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中修剪包括基于原生鳍的宽度来调整替代鳍的宽度。
[0098] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中使用各向同性蚀刻来横向修剪替代鳍。
[0099] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中使用以少于2000W的源功率的等离子蚀刻来横向修剪替代鳍。
[0100] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中使用远程等离子体源来横向修剪替代鳍。
[0101] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中第一化学品包括氟、氯、溴或其任何组合。
[0102] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中第一化学品包括氢氧化铵和水，其中水与氢氧化铵的比例为至少1000:1。
[0103] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底中蚀刻第一沟槽以形成原生鳍；将绝缘层沉积到第一沟槽中；在绝缘层中形成第二沟槽以暴露原生鳍；凹陷原生鳍；在第二沟槽中的凹陷原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍。
[0104] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底中蚀刻第一沟槽以形成原生鳍；将绝缘层沉积到第一沟槽中；在绝缘层中形成第二沟槽以暴露原生鳍；凹陷原生鳍；在第二沟槽中的凹陷原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中原生鳍被凹陷以提供与替代鳍的非小面化和非离子注入损伤的交界面。
[0105] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底中蚀刻第一沟槽以形成原生鳍；将绝缘层沉积到第一沟槽中；在绝缘层中形成第二沟槽以暴露原生鳍；凹陷原生鳍；在第二沟槽中的凹陷原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中水中的氢氧化铵浓度不超过1%。
[0106] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底中蚀刻第一沟槽以形成原生鳍；将绝缘层沉积到第一沟槽中；在绝缘层中形成第二沟槽以暴露原生鳍；凹陷原生鳍；在第二沟槽中的凹陷原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中使用以不超过1kW的等离子体源功率的等离子蚀刻来凹陷原生鳍。
[0107] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中替代鳍的材料与原生鳍的材料不同。
[0108] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中替代鳍使用外延生长技术选择性地沉积在原生鳍上。
[0109] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中修剪是要将替代鳍的宽度减小成窄于或等于原生鳍的宽度。
[0110] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中替代鳍是锗鳍、硅锗鳍、锗锡鳍或其任何组合。
[0111] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中替代鳍是III-V材料鳍。
[0112] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中原生鳍是硅鳍。
[0113] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中替代鳍与原生鳍之间的交界面具有非小面化形态。
[0114] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍，其中经修剪的替代鳍宽度小于5 nm。
[0115] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在绝缘层中形成第一沟槽以暴露衬底上的原生鳍；在沟槽中的原生鳍上沉积替代鳍；以及使用第一化学品横向修剪替代鳍；在经修剪的替代鳍上沉积栅极结构；以及在栅极结构的相反侧处形成源极区/漏极区。
[0116] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍。
[0117] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在鳍的第二集合上沉积第一保护层；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍。
[0118] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；横向修剪第一替代鳍；凹陷原生鳍的第二集合以提供沟槽的第二集合；在沟槽的第二集合中沉积第二替代鳍；以及横向修剪第二替代鳍。
[0119] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍；在经修剪的第一替代鳍上形成栅极结构；以及在栅极结构的相反侧处形成源极区/漏极区。
[0120] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍，其中修剪包括基于原生鳍的宽度调整替代鳍的宽度。
[0121] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍，其中使用各向同性蚀刻横向修剪第一替代鳍。
[0122] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍，其中使用以少于2000W的源功率的等离子蚀刻横向修剪第一替代鳍。
[0123] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍，其中使用远程等离子体源来横向修剪第一替代鳍。
[0124] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍，其中第一替代鳍中的至少一个是锗鳍、硅锗鳍、锗锡鳍或其任何组合。
[0125] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍，其中第一替代鳍中的至少一个是III-V材料鳍。
[0126] 一种用来制造电子装置的方法，包括：在衬底上形成多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；在多个原生鳍上沉积绝缘层；凹陷原生鳍的第一集合以提供沟槽的第一集合；在沟槽的第一集合中沉积第一替代鳍；凹陷绝缘层；以及横向修剪第一替代鳍，其中原生鳍中的至少一个是硅鳍。
[0127] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度。
[0128] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中原生鳍与替代鳍之间的交界面基本上是非小面化的。
[0129] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中原生鳍与替代鳍之间的交界面基本上是非离子注入损伤的。
[0130] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中替代鳍的材料与原生鳍的材料不同。
[0131] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中替代鳍是单晶鳍。
[0132] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中替代鳍是锗鳍、硅锗鳍、锗锡鳍或其任何组合。
[0133] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中替代鳍是III-V材料鳍。
[0134] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中原生鳍是硅鳍。
[0135] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度，其中替代鳍的宽度小于5nm。
[0136] 一种电子装置，包括：绝缘层中的第一沟槽，其暴露衬底上的原生鳍；沟槽中的原生鳍上的替代鳍，其中替代鳍的宽度窄于或等于原生鳍的宽度；替代鳍上的栅极结构；以及栅极结构的相反侧处的源极区/漏极区。
[0137] 一种电子装置，包括：衬底上的多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；多个原生鳍上的绝缘层，其中原生鳍的第一集合被凹陷以提供沟槽的第一集合；沟槽的第一集合中的原生鳍的第一集合上的第一替代鳍，其中每个第一替代鳍具有不超过基础原生鳍的宽度的宽度。
[0138] 一种电子装置，包括：衬底上的多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；多个原生鳍上的绝缘层，其中原生鳍的第一集合被凹陷以提供沟槽的第一集合；沟槽的第一集合中的原生鳍的第一集合上的第一替代鳍，其中每个第一替代鳍具有不超过基础原生鳍的宽度的宽度；原生鳍的第二集合被凹陷以提供沟槽的第二集合的；沟槽的第二集合中的第二替代鳍，其中每个第二替代鳍具有不超过基础原生鳍的宽度的宽度。
[0139] 一种电子装置，包括：衬底上的多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；多个原生鳍上的绝缘层，其中原生鳍的第一集合被凹陷以提供沟槽的第一集合；沟槽的第一集合中的原生鳍的第一集合上的第一替代鳍，其中每个第一替代鳍具有不超过基础原生鳍的宽度的宽度；第一替代鳍上的栅极结构；以及栅极结构的相反侧处的源极区/漏极区。
[0140] 一种电子装置，包括：衬底上的多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；多个原生鳍上的绝缘层，其中原生鳍的第一集合被凹陷以提供沟槽的第一集合；沟槽的第一集合中的原生鳍的第一集合上的第一替代鳍，其中每个第一替代鳍具有不超过基础原生鳍的宽度的宽度，其中第一替代鳍中的至少一个是锗鳍、硅锗鳍、锗锡鳍或其任何组合。
[0141] 一种电子装置，包括：衬底上的多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；多个原生鳍上的绝缘层，其中原生鳍的第一集合被凹陷以提供沟槽的第一集合；沟槽的第一集合中的原生鳍的第一集合上的第一替代鳍，其中每个第一替代鳍具有不超过基础原生鳍的宽度的宽度，其中第一替代鳍中的至少一个是III-V材料鳍。
[0142] 一种电子装置，包括：衬底上的多个原生鳍，每个原生鳍从衬底延伸；多个原生鳍上的绝缘层，其中原生鳍的第一集合被凹陷以提供沟槽的第一集合；沟槽的第一集合中的原生鳍的第一集合上的第一替代鳍，其中每个第一替代鳍具有不超过基础原生鳍的宽度的宽度，其中原生鳍中的至少一个是硅鳍。
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