[發明專利]具有刻面硅化物接觸的半導體器件和相關制造方法

有效

• 申請號: 200980141102.2
• 申請日: 2009-10-05
• 公開（公告）號: CN102177573A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 法蘭克·斌·楊;羅希特·波爾;邁克爾·哈格羅夫
• 申請（專利權）人: 超威半導體公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/417;H01L29/04;H01L21/8238;H01L21/20
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 周文強;李獻忠

1.一種制造半導體器件(200，300)的方法，所述方法包含：

提供具有半導體材料(102)的層的襯底(100)；

建造覆蓋所述半導體材料(102)的層的柵極結構(112，128)；

毗鄰所述柵極結構(112，128)在所述半導體材料(102)的層中形成缺口(202)；以及

用填充劑半導體材料(205，302)至少部分填充所述缺口(202)，以在所述缺口(202)中形成刻面形半導體區域(206，304)。

2.根據權利要求1所述的方法，其中至少部分填充所述缺口(202)包含在所述缺口(202)中外延生長所述填充劑半導體材料(205，302)。

3.根據權利要求2所述的方法，其中外延生長所述填充劑半導體材料(205，302)是在促進刻面形半導體區域(206，304)的形成的生長條件下進行的。

4.根據權利要求3所述的方法，其中：

所述半導體器件(300)是PMOS晶體管器件；

在所述半導體材料(102)的層中形成缺口(202)帶來對應于所述半導體材料(102)的所述{110}平面的暴露的缺口表面(204)；

外延生長所述填充劑半導體材料(302)是在促進對其{111}平面的相對較高的所述填充劑半導體材料(302)的生長率，而對其{110}平面的相對較低的所述填充劑半導體材料{302}的生長率的生長條件下進行的；以及

所述刻面形半導體區域(304)包含相對于所述襯底(100)指向下的刻面區域(306)。

5.根據權利要求4所述的方法，其中外延生長所述填充劑半導體材料(302)是在相對較低的生長溫度下進行的。

6.根據權利要求5所述的方法，其中外延生長所述填充劑半導體材料(302)是在約500-580攝氏度范圍內的生長溫度下進行的。

7.根據權利要求3所述的方法，其中：

所述半導體器件(200)是PMOS晶體管器件；

在所述半導體材料(102)的層中形成缺口(202)帶來對應于所述半導體材料(102)的所述{110}平面的暴露的缺口表面(204)；

外延生長所述填充劑半導體材料(205)是在促進對其{111}平面的相對較高的所述填充劑半導體材料(205)的生長率，而對其{110}平面的相對較低的所述填充劑半導體材料{205}的生長率的生長條件下進行的；以及

所述刻面形半導體區域(206)包含相對于所述襯底(100)朝向上的刻面區域(208)。

8.根據權利要求7所述的方法，其中外延生長所述填充劑半導體材料(205)是在相對較高的生長溫度下進行的。

9.根據權利要求8所述的方法，其中外延生長所述填充劑半導體材料(205)是在約600-650攝氏度范圍內的生長溫度下進行的。

10.根據權利要求1所述的方法，其中至少部分填充所述缺口(202)包含在所述缺口中原地外延生長摻雜半導體材料(205，302)。

11.根據權利要求1所述的方法，進一步包含在至少部分填充所述缺口(202)之后，在所述刻面形半導體區域(206，304)上形成硅化物接觸區域(210，308)。

12.根據權利要求1所述的方法，其中至少部分填充所述缺口(202)包含用應力感生半導體材料(205，302)至少部分填充所述缺口(202)。

13.一種制造半導體器件(400)的方法，所述方法包含：

提供具有半導體材料(102)的層的襯底(100)；

建造覆蓋所述半導體材料(102)的層的柵極結構(112，128)；

毗鄰所述柵極結構(112，128)在所述半導體材料(102)的層中形成刻面形缺口(402)；以及

在所述刻面形缺口(402)的暴露表面(404)上形成硅化物接觸區域(406)。

14.根據權利要求13所述的方法，其中形成刻面形缺口(402)包含以相對較低的速率蝕刻所述半導體材料(102)的所述{111}平面，而以相對較高的速率蝕刻所述半導體材料(102)的所述{100}平面。