[發明專利]使用微波晶體再生長的單晶U-MOS柵極

無效

• 申請號: 201210240872.6
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN102881577A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 羅伯特·J·珀特爾;史蒂夫·薩普
• 申請（專利權）人: 飛兆半導體公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L21/336
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 劉國偉

1.一種用于在半導體裝置中制作單晶柵極結構的方法，其包括：

提供半導體襯底；

在所述襯底中形成溝槽；

在所述溝槽中形成絕緣層；

在所述絕緣層上沉積預柵極層，所述預柵極層包括具有非單晶結構的導電及/或半導電材料；

使所述預柵極層與具有單晶結構的籽晶層接觸；及

在低溫度下使用微波加熱所述預柵極層以使所述非單晶結構再結晶成單晶結構。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述預柵極層包括非晶Si、多晶硅或SiGe。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述接觸過程包括在所述預柵極層上沉積所述籽晶層。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述接觸過程包括：在所述預柵極層上方沉積電介質層、在所述電介質層中形成開口，且接著沉積所述籽晶層使得其大致填充所述開口。

5.根據權利要求1所述的方法，其中在小于約550℃的溫度下執行所述加熱。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述加熱過程的所述低溫度介于從約200℃到約550℃的范圍內。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述加熱過程的所述溫度介于從約400℃到約550℃的范圍內。

8.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括：用摻雜劑摻雜所述預柵極層且接著使用所述低溫度微波活化所述摻雜劑。

9.一種用于制作UMOS半導體裝置的方法，其包括：

提供半導體襯底；

在所述襯底中形成溝槽；

在所述溝槽中形成絕緣層；

在所述絕緣層上沉積預柵極層，所述預柵極層包括具有非單晶結構的導電及/或半導電材料；

使所述預柵極層與具有單晶結構的籽晶層接觸；及

在低溫度下使用微波加熱所述預柵極層以使所述非單晶結構再結晶成具有單晶結構的柵極層；

在所述柵極層上方形成絕緣層；及

形成源極及漏極。

10.根據權利要求9所述的方法，其中所述預柵極層包括非晶Si、多晶硅或SiGe。

11.根據權利要求9所述的方法，其中所述接觸過程包括在所述預柵極層上沉積所述籽晶層。

12.根據權利要求9所述的方法，其中所述接觸過程包括：在所述預柵極層上方沉積電介質層、在所述電介質層中形成開口，且接著沉積所述籽晶層使得其大致填充所述開口。

13.根據權利要求9所述的方法，其中在小于約550℃的溫度下執行所述加熱。

14.根據權利要求9所述的方法，其中所述加熱過程的所述低溫度介于從約200℃到約550℃的范圍內。

15.根據權利要求9所述的方法，其中所述加熱過程的所述溫度介于從約400℃到約550℃的范圍內。

16.根據權利要求9所述的方法，其進一步包括：用摻雜劑摻雜所述預柵極層且接著使用所述低溫度微波活化所述摻雜劑。

17.一種用于在半導體裝置中制作單晶柵極結構的方法，其包括：

提供半導體襯底；

在所述襯底中形成溝槽；

在所述溝槽中形成絕緣層；

在所述絕緣層上形成具有單晶結構的籽晶層；

在所述籽晶層上沉積預柵極層，所述預柵極層包括具有非單晶結構的導電及/或半導電材料；

在低溫度下使用微波加熱所述預柵極層以使所述非單晶結構再結晶成單晶結構。

18.根據權利要求17所述的方法，其中所述預柵極層包括非晶Si、多晶硅或SiGe。

19.根據權利要求17所述的方法，其中在小于約550℃的溫度下執行所述加熱。

20.根據權利要求17所述的方法，其進一步包括：用摻雜劑摻雜所述預柵極層且接著使用所述低溫度微波活化所述摻雜劑。