[发明专利]嵌埋硅/锗材料相对沟道区的偏移降低的晶体管

权利要求书

1.一种方法，包括：

在与半导体器件的晶体管的栅极电极结构邻近的含硅结晶半导体区中形成开口，该栅极电极结构包括形成于其侧壁上的偏移侧间隙壁；

在该开口的暴露表面上形成保护层；

在第一高温下将该半导体器件引入制程环境中；

调整该制程环境以获得较低的第二温度；

在该制程环境中移除该保护层；以及

在该第二温度的该制程环境中于该开口中形成半导体合金。

2.如权利要求1所述的方法，其中，该开口形成有延伸至该偏移侧间隙壁下方的下方蚀刻区。

3.如权利要求2所述的方法，其中，形成该开口包括执行基于等离子环境的第一蚀刻制程以及基于湿蚀刻化学的第二蚀刻制程。

4.如权利要求3所述的方法，其中，该湿蚀刻化学具有晶体非等向性移除率。

5.如权利要求4所述的方法，其中，该湿蚀刻化学包括四甲基氢氧化铵(tetra methyl ammonium hydroxide；TMAH)。

6.如权利要求1所述的方法，其中，形成该保护层包括在该开口的该暴露表面上形成氧化层。

7.如权利要求6所述的方法，其中，该氧化层形成于温度约低于750℃的氧化气体环境中。

8.如权利要求6所述的方法，其中，通过执行湿化学氧化制程形成该氧化层。

9.如权利要求1所述的方法，进一步包括在该半导体合金中形成至少部分源漏区。

10.如权利要求1所述的方法，其中，形成该半导体合金以在该晶体管的沟道区中诱发压缩应变。

11.如权利要求10所述的方法，其中，该半导体合金由硅和锗组成。

12.如权利要求1所述的方法，其中，该第一高温约为800℃或更高。

13.一种方法，包括：

通过执行基于等离子环境的第一蚀刻制程以及基于湿蚀刻化学的第二蚀刻制程而在结晶半导体区中形成相对晶体管的栅极电极结构横向偏移的开口；

在该开口中形成应变诱导半导体合金；以及

在该半导体区中形成源漏区。

14.如权利要求13所述的方法，进一步包括在将该晶体管引入用以形成该应变诱导半导体合金的制程环境之前，在该开口的暴露表面上形成保护层。

15.如权利要求14所述的方法，进一步包括在移除该保护层之前在该制程环境中形成沉积温度。

16.如权利要求15所述的方法，其中，该沉积温度约为750℃或更低。

17.如权利要求14所述的方法，其中，该保护层由二氧化硅材料形成。

18.如权利要求13所述的方法，其中，该第二蚀刻制程的该湿蚀刻化学具有晶体非等向性蚀刻行为。

19.如权利要求13所述的方法，其中，该半导体合金包括锗和锡的至少其中一者。

20.一种半导体器件，包括：

形成于基板上方的晶体管，该晶体管包括

栅极电极结构，形成于结晶半导体区上方；

应变诱导半导体合金，形成于源侧和漏侧的该结晶半导体区中，该应变诱导半导体合金在各该源侧和漏侧与该结晶半导体区形成第一倾斜介面和第二倾斜介面，该第一倾斜介面和该第二倾斜介面会合而形成边；以及

源区和漏区，形成于该结晶半导体区中并至少部分形成于该半导体合金中。

21.如权利要求20所述的器件，其中，半导体合金在该晶体管的沟道区中诱发压缩应变。

22.如权利要求20所述的器件，其中，该晶体管的栅极长度约为50纳米或更小。