[发明专利]一种半导体器件及其制作方法在审

专利信息
申请号: 201710160732.0 申请日: 2017-03-17
公开(公告)号: CN108630545A 公开(公告)日: 2018-10-09
发明(设计)人: 蒙韬;陈彦伯;荣楠;吴承欢 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
主分类号: H01L21/336 分类号: H01L21/336;H01L29/78
代理公司: 北京市磐华律师事务所 11336 代理人: 董巍;高伟
地址: 201203 *** 国省代码: 上海;31
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 半导体器件 内衬层 种子层 表面形成 侧壁 衬底 半导体 制作 半导体器件表面 产品良率 有效减少 源漏区 保证
【说明书】:

发明提供一种半导体器件及其制作方法,所述方法包括:提供半导体衬底,所述半导体衬底的源漏区形成有凹槽;在所述凹槽的底部和侧壁上形成内衬层;在所述内衬层的表面形成种子层。根据本发明提供的半导体器件的制作方法,首先在所述凹槽的底部和侧壁上形成内衬层,然后在所述内衬层的表面形成种子层,采用上述方法可以有效减少半导体器件表面的颗粒数量,并且避免种子层厚度偏薄的情况发生,从而保证半导体器件的性能稳定,提高产品良率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域,具体而言涉及一种半导体器件及其制作方法。

背景技术

在先进半导体器件的制造工艺中,嵌入式锗硅工艺(embedded SiGe,eSiGe)是一种用来提高PFET性能的应变硅技术。它是通过在沟道中产生单轴压应力来增加PFET的空穴迁移率,从而提高晶体管的电流驱动能力,是45nm及以下技术代高性能工艺中的核心技术。其原理是在PFET源/漏区形成凹槽,然后在源/漏区凹槽内部外延生长SiGe层,利用SiGe晶格常数与Si的不匹配来引入对沟道的压应力,这种应力使得半导体晶体晶格发生畸变,生成沟道区域内的单轴应力(uniaxial stress),进而影响能带排列和半导体的电荷输送性能,通过控制在最终器件中的应力的大小和分布,提高空穴的迁移率,从而改善器件的性能。

在现有的嵌入式锗硅工艺中,通常在PFET的源/漏区形成∑状凹槽以用于在其中选择性外延生长嵌入式锗硅层,∑状凹槽可以有效缩短器件沟道的长度,满足器件尺寸按比例缩小的要求。通常采用先干法蚀刻再湿法蚀刻的工艺形成∑状凹槽,然后采用选择性外延生长工艺在∑状凹槽中形成嵌入式锗硅层。

根据现有生产工艺,在形成嵌入式锗硅层后,产品存在表面颗粒多、不均匀等不良,影响静态随机存储器(SRAM)和逻辑区域(Logic Area)的性能,从而影响半导体器件的稳定性和产品的良率。

因此,有必要提出一种新的半导体器件的制作方法,能有效避免上述不良,保证半导体器件的性能稳定和产品良率。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足,本发明提供一种半导体器件的制作方法,包括:

提供半导体衬底,所述半导体衬底的源漏区形成有凹槽;

在所述凹槽的底部和侧壁上形成内衬层;

在所述内衬层的表面形成种子层。

进一步,所述内衬层的材料包括二氯硅烷。

进一步,形成所述内衬层的方法包括无选择性外延生长。

进一步,在所述凹槽的底部和侧壁上形成内衬层的步骤之前还包括执行清洗处理以去除所述半导体衬底表面的颗粒副产物的步骤。

进一步,所述清洗处理包括采用SC1清洗液进行湿法清洗。

进一步,在形成所述种子层之后还包括在所述凹槽中形成嵌入式硅锗层以及在所述嵌入式硅锗层上形成盖帽层的步骤,所述盖帽层的上表面高于所述半导体衬底的上表面。

进一步,在形成所述盖帽层之后还包括蚀刻所述盖帽层,以得到平齐、均匀的盖帽层的步骤。

进一步,蚀刻所述盖帽层的方法包括采用HCl气体蚀刻。

另外,本发明还提供了一种半导体器件,其包括:

半导体衬底,所述半导体衬底的源漏区形成有凹槽;

所述凹槽的底部和侧壁上形成有内衬层;

所述内衬层的表面形成有种子层。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司,未经中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710160732.0/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top