[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件及半導(dǎo)體器件的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910152346.2
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN101621073A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山川真彌
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼株式會(huì)社
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L29/423;H01L29/51;H01L29/49;H01L21/336;H01L21/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 彭久云

1、一種半導(dǎo)體器件，包括：

柵極電極，形成在半導(dǎo)體基板的表面中挖出的凹槽中，柵極絕緣膜插設(shè)在所述柵極電極和所述半導(dǎo)體基板之間；

源極-漏極擴(kuò)散層，形成在所述半導(dǎo)體基板的相鄰于所述柵極電極兩側(cè)的表面上；以及

應(yīng)力施加層，以覆蓋所述源極-漏極擴(kuò)散層的表面的方式形成為深入所述半導(dǎo)體基板的表面。

2、如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中溝道部分距所述半導(dǎo)體器件表面的位置淺于所述應(yīng)力施加層的深度位置。

3、如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述應(yīng)力施加層具有生長在所述源極-漏極擴(kuò)散層表面上的硅化物膜。

4、如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述應(yīng)力施加層具有由形成在所述源極-漏極擴(kuò)散層上的絕緣材料形成的應(yīng)力襯層膜。

5、如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其中作為所述應(yīng)力施加層的構(gòu)成部分的所述應(yīng)力襯層膜連續(xù)地覆蓋從所述源極-漏極擴(kuò)散層延伸到所述柵極電極側(cè)壁的區(qū)域。

6、如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述應(yīng)力施加層具有層疊結(jié)構(gòu)，所述層疊結(jié)構(gòu)由生長在所述源極-漏極擴(kuò)散層表面上的硅化物膜和由絕緣材料形成在所述硅化物膜上的應(yīng)力襯層膜組成。

7、如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中作為所述應(yīng)力施加層的構(gòu)成部分的所述應(yīng)力襯層膜連續(xù)地覆蓋從所述源極-漏極擴(kuò)散層延伸到所述柵極電極側(cè)壁的區(qū)域。

8、如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中

通過下挖，在所述半導(dǎo)體基板和該半導(dǎo)體基板上的絕緣膜中形成溝槽圖案，使所述溝槽圖案的底部為所述半導(dǎo)體基板，并且

所述柵極電極形成為隔著所述柵極絕緣膜填充所述溝槽圖案，所述柵極絕緣膜至少覆蓋所述半導(dǎo)體基板的暴露表面。

9、如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其中所述柵極絕緣膜形成為覆蓋所述溝槽圖案的包括底部的內(nèi)壁。

10、如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其中所述柵極絕緣膜以所述溝槽圖案的內(nèi)壁的上部暴露的方式形成。

11、如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述柵極絕緣膜包含含有選自鋁(Al)、釔(Y)、鋯(Zr)、鑭(La)、鉿(Hf)和鉭(Ta)中至少一種的氧化物、氧硅化物、氧氮化物或者氧氮硅化物。

12、如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述柵極電極具有包括用于調(diào)整所述柵極電極的功函數(shù)的功函數(shù)調(diào)節(jié)層的層疊結(jié)構(gòu)。

13、如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，其中所述功函數(shù)調(diào)節(jié)層與所述柵極絕緣膜接觸。

14、一種制造半導(dǎo)體器件的方法，所述方法包括：

第一步驟，在半導(dǎo)體基板上形成虛設(shè)柵極電極，并且在所述半導(dǎo)體基板的在所述虛設(shè)柵極電極兩側(cè)的表面層中形成源極-漏極擴(kuò)散層；

第二步驟，在所述源極-漏極擴(kuò)散層的表面層中在所述源極-漏極擴(kuò)散層的深度范圍內(nèi)，深入所述半導(dǎo)體基板的表面形成應(yīng)力施加層；

第三步驟，形成層間絕緣膜以覆蓋所述虛設(shè)柵極電極和應(yīng)力施加層，使所述虛設(shè)柵極電極從所述層間絕緣膜暴露，并且去除所述虛設(shè)柵極電極，由此在所述層間絕緣膜中形成溝槽圖案，并且使所述半導(dǎo)體基板暴露；

第四步驟，下挖所述半導(dǎo)體基板的在所述溝槽圖案的底部露出的表面；以及

第五步驟，在所述半導(dǎo)體基板的暴露表面中被下挖的所述溝槽圖案中，隔著柵極絕緣膜埋設(shè)新的柵極電極。

15、如權(quán)利要求14所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中在所述第四步驟中下挖所述半導(dǎo)體基板的深度淺于所述應(yīng)力施加層的深度位置。

16、如權(quán)利要求14所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中

所述第一步驟是在所述虛設(shè)柵極電極的側(cè)面形成側(cè)壁，并在所述虛設(shè)柵極電極和所述側(cè)壁的外面形成源極-漏極擴(kuò)散層，并且

所述第二步驟是在所述側(cè)壁的外面形成所述應(yīng)力施加層。

17、如權(quán)利要求14所述的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中所述第二步驟是形成硅化物膜的所述應(yīng)力施加層作為所述應(yīng)力施加層。