REPLACEMENT GATE FIELD EFFECT TRANSISTOR WITH GERMANIUM OR SIGE CHANNEL AND MANUFACTURING METHOD FOR SAME USING GAS-CLUSTER ION IRRADIATION

A self-aligned MISFET transistor (500H) on a silicon substrate (502), but having a graded SiGe channel or a Ge channel. The channel (526) is formed using gas-cluster ion beam (524) irradiation and provides higher channel mobility than conventional silicon channel MISFETs. A manufacturing method for such a transistor is based on a replacement gate process flow augmented with a gas-cluster ion beam processing step or steps to form the SiGe or Ge channel. The channel may also be doped by gas-cluster ion beam processing either as an auxiliary step or simultaneously with formation of the increased mobility channel. La présente invention a trait à un transistor MISFET (500H) sur un substrat de silicium (502), mais comportant un canal à base de SiGe calibré ou à base de Ge. Le canal (526) est formé à l'aide d'une irradiation par faisceau ionique à agrégats gazeux (524) et permet d'obtenir une mobilité de canal supérieure à celle des transistors MISFET à canal de silicium classiques. L'invention a également trait à un procédé pour la fabrication d'un tel transistor basé sur un procédé à flux continu de grille de rechange activé par une ou des étapes de traitement par faisceau ionique à agrégats gazeux pour former le canal à base de SiGe ou de Ge. Le canal peut également être dopé par le traitement par faisceau ionique à agrégats gazeux soit sous la forme d'une étape subsidiaire ou simultanément avec la formation du canal à mobilité accrue.