[發明專利]半導體裝置及其制造方法

無效

• 申請號: 201110418429.9
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102543752A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: S·克隆霍爾茲;G·比爾寧克;I·奧斯特麥
• 申請（專利權）人: 格羅方德半導體公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種制造半導體裝置的方法，包括：

在半導體區域中形成橫向鄰接在晶體管的柵極電極結構的孔穴，其中該柵極電極結構是設置在第一硅鍺合金的溝道區域上；以及

在該孔穴中形成與該第一硅鍺合金接觸的應變誘導硅鍺合金，該應變誘導硅鍺合金包括碳且具有與該第一硅鍺合金不同的組成。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，形成該應變誘導硅鍺合金包括形成具有從大約0.05至大約0.2原子百分比的碳含量的該應變誘導硅鍺合金。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，形成該應變誘導硅鍺合金包括形成具有大約0.1原子百分比的碳含量的該應變誘導硅鍺合金。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，形成該應變誘導硅鍺合金包括實施選擇性外延生長工藝以在該孔穴中生長硅鍺層。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，形成該應變誘導硅鍺合金包括于該外延生長工藝期間在原位置以碳摻雜該硅鍺層而定義出該應變誘導硅鍺合金。

6.根據權利要求4所述的方法，其中，形成該應變誘導硅鍺合金進一步包括通過實施離子植入工藝以將該碳導入該硅鍺層。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，該第一硅鍺合金具有第一鍺濃度，且該應變誘導硅鍺合金具有低于該第一鍺濃度的第二鍺濃度。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，該第一鍺濃度大約為28至32原子百分比。

9.根據權利要求7所述的方法，其中，該第二鍺濃度大約為19至26原子百分比。

10.根據權利要求1所述的方法，進一步包括至少部分地在該應變誘導硅鍺合金中形成漏極及源極區域。

11.根據權利要求10所述的方法，進一步包括在該應變誘導硅鍺合金中及至少部分地在該漏極及源極區域中形成金屬硅化物。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，形成金屬硅化物包括在該應變誘導硅鍺合金的上表面上沉積金屬及實施熱處理以初始化該金屬及在該應變誘導硅鍺合金中的硅的化學反應，該金屬是選自由鈷、鎳、鈦、鉭、鉑、鈀、銠及其混合物所組成的群組。

13.一種制造半導體裝置的方法，包括：

在形成在P型晶體管的主動區域中的孔穴中形成應變誘導硅鍺合金而使該應變誘導硅鍺合金與定義出該P型晶體管的溝道區域的第一硅鍺合金接觸，該第一硅鍺合金具有與包括碳的該應變誘導硅鍺合金不同的組成；以及

至少部分地在該應變誘導硅鍺合金中形成漏極及源極區域。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，該應變誘導硅鍺合金具有從大約0.05至大約0.2原子百分比的碳含量。

15.根據權利要求13所述的方法，進一步包括在該應變誘導硅鍺合金中及至少部分地在該漏極及源極區域中形成金屬硅化物，該金屬硅化物是由選自由鈷、鎳、鈦、鉭、鉑、鈀、銠及其混合物所組成的群組的金屬所形成。

16.根據權利要求13所述的方法，其中，形成該應變誘導硅鍺合金包括實施選擇性外延生長工藝以在該孔穴中生長硅鍺層。

17.根據權利要求16所述的方法，其中，當由該外延生長工藝形成時以該碳摻雜該硅鍺層而定義出該應變誘導硅鍺合金。

18.根據權利要求16所述的方法，其中，形成該應變誘導硅鍺合金進一步包括通過實施離子植入工藝以將該碳導入該硅鍺層。

19.一種半導體裝置，包括：

含硅半導體區域；

由形成在該含硅半導體區域中的第一硅鍺合金所形成的溝道區域；

形成在該溝道區域上的柵極電極結構；

形成在該含硅半導體區域中鄰接在該溝道區域的漏極及源極區域；

至少部分地形成在該漏極及源極區域中包括碳的應變誘導硅鍺合金，該應變誘導硅鍺合金與該第一硅鍺合金接觸且具有與該第一硅鍺合金不同的組成；以及

形成在該應變誘導硅鍺合金中及至少部分地在該漏極及源極區域中的金屬硅化物。

20.根據權利要求19所述的裝置，其中，該應變誘導硅鍺合金具有從大約0.05至大約0.2原子百分比的碳含量。