[发明专利]应变沟道半导体器件的制造

说明书

技术领域

本发明大体上涉及IC器件制造，更具体而言，涉及用于控制IC器件中的器件应变的方法以及由此形成的器件。

背景技术

半导体集成电路(IC)产业经历了快速的增长。在IC发展过程中，功能密度(即每芯片面积上互连器件的数量)通常增大了而几何尺寸(即，使用制造工艺可以做出的最小的元件(或线))减小了。通常这种按比例缩小工艺通过提高生产效率和降低相关成本而带来益处。这种按比例缩小也增加了加工和制造IC的复杂度，因此为了实现这些进步，需要IC制造方面的类似发展。

绝对的改进并不总是可能的。通常，技术进步具有必须与所带来的益处相权衡的弊端。这些弊端可能会使适于一种应用的改进在其他地方是不期望的。例如，增加IC器件应变改进了通过沟道区的载流子迁移率，但是也增加了器件漏电。改进的性能在一些应用中是必需的，但增加漏电在其他应用中是不可接受的。控制诸如器件应变的特性的方法容许设计人应对由现代IC制造技术造成的折衷。

发明内容

为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种制造半导体器件的方法，包括：接收IC器件衬底，所述IC器件衬底具有与第一IC器件相对应的第一器件区；对所述第一器件区实施注入工艺，从而形成具有非晶结构的第一非晶区，所述第一非晶区设置在所述第一器件区内；使所述IC器件衬底凹陷以在所述第一器件区中限定第一源极/漏极凹槽，其中，所述凹陷被配置成将所述第一源极/漏极凹槽限定为具有通过所述第一非晶区的非晶结构确定的轮廓；以及在使所述IC器件衬底凹陷之后实施源极/漏极外延，以在所述第一源极/漏极凹槽内形成第一源极/漏极结构。

所述的方法还包括在实施所述源极/漏极外延之后，对所述IC器件衬底进行退火。

所述的方法还包括在使所述IC器件衬底凹陷之后以及在实施所述源极/漏极外延之前，对所述IC器件衬底进行退火。

所述的方法还包括接收识别为低应变IC器件的IC器件，其中，基于所述IC器件的识别来执行实施所述注入工艺的步骤。

在所述的方法中，使所述IC器件衬底凹陷被配置成将所述第一源极/漏极凹槽的轮廓限定为具有弧形表面。

在所述的方法中，使所述IC器件衬底凹陷包括实施各向异性蚀刻。

在所述的方法中，对所述第一器件区实施所述注入工艺还形成轻掺杂的源极/漏极区和晕环/袋状注入区，所述轻掺杂的源极/漏极区和所述晕环/袋状注入区设置在所述第一器件区内。

在所述的方法中，所述IC器件衬底还具有与第二IC器件相对应的第二器件区，所述方法还包括：对所述第二器件区实施注入工艺从而形成具有非晶结构的第二非晶区，所述第二非晶区设置在所述第二器件区内；对所述IC器件衬底进行退火以由所述第二非晶区的非晶结构形成规则晶体结构；使所述IC器件衬底凹陷以在所述第二器件区中限定第二源极/漏极凹槽，其中，所述凹陷被配置成将所述第二源极/漏极凹槽限定为具有通过所述第二非晶区的规则晶体结构确定的轮廓；以及实施源极/漏极外延以在所述第二源极/漏极凹槽内形成第二源极/漏极结构。

在所述的方法中，所述IC器件衬底还具有与第二IC器件相对应的第二器件区，所述方法还包括：对所述第二器件区实施注入工艺从而形成具有非晶结构的第二非晶区，所述第二非晶区设置在所述第二器件区内；对所述IC器件衬底进行退火以由所述第二非晶区的非晶结构形成规则晶体结构；使所述IC器件衬底凹陷以在所述第二器件区中限定第二源极/漏极凹槽，其中，所述凹陷被配置成将所述第二源极/漏极凹槽限定为具有通过所述第二非晶区的规则晶体结构确定的轮廓；以及实施源极/漏极外延以在所述第二源极/漏极凹槽内形成第二源极/漏极结构，其中，所述的方法还包括接收识别为高应变IC器件的第二IC器件，其中，基于识别的第二IC器件，对所述第二器件区执行实施所述注入工艺的步骤。