[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件制造方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210293349.X
• 申請(qǐng)日: 2012-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN103594419A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬小龍;殷華湘;付作振
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所
• 主分類號(hào): H01L21/82
• 分類號(hào): H01L21/82;H01L21/268
• 代理公司: 北京藍(lán)智輝煌知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11345
• 代理人: 陳紅

1.一種高遷移率材料層制造方法，包括：

在襯底中和/或上形成多種前驅(qū)物；

脈沖激光處理，使得多種前驅(qū)物相互反應(yīng)形成高遷移率材料層。

2.如權(quán)利要求1的方法，其中，形成多種前驅(qū)物的步驟進(jìn)一步包括：

對(duì)襯底注入摻雜劑以在襯底中形成前驅(qū)物。

3.如權(quán)利要求2的方法，其中，注入能量為10KeV～300KeV，注入劑量為1E15～1E17/cm²。

4.如權(quán)利要求2的方法，其中，調(diào)整多種前驅(qū)物中的一個(gè)的注入劑量和能量，從而控制高遷移率材料層的成分。

5.如權(quán)利要求1的方法，其中，形成多種前驅(qū)物的步驟進(jìn)一步包括：

在襯底上沉積多種前驅(qū)物。

6.如權(quán)利要求5的方法，其中，調(diào)整脈沖激光處理的脈沖個(gè)數(shù)、能量密度、脈沖時(shí)間以及多種前驅(qū)物中的一個(gè)的厚度，從而控制高遷移率材料層的厚度。

7.如權(quán)利要求1的方法，其中，在形成多種前驅(qū)物之后還包括：在前驅(qū)物上形成保護(hù)層。

8.如權(quán)利要求7的方法，其中，形成保護(hù)層的方法包括低溫沉積、旋涂、絲網(wǎng)印刷、噴涂。

9.如權(quán)利要求1的方法，其中，襯底包括Si、SOI、Ge、GeOI、SiGe、InP、InGaAs、GaAs、GaN、InSb；前驅(qū)物包括：Ge、Sn、In、Ga、Si、As、P、N、Sb；高遷移率材料層包括：GeSn、SiGeSn、InGeSn、GaGeSn、InGaAs。

10.一種半導(dǎo)體器件制造方法，包括：

在絕緣襯底上形成緩沖層；

采用權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)的方法，在緩沖層上形成第一高遷移率材料層；

采用權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)的方法，在第一高遷移率材料層上形成第二高遷移率材料層；

在第一和第二高遷移率材料層中形成溝槽隔離并定義有源區(qū)。

11.如權(quán)利要求10的方法，其中，第一高遷移率材料層和/或第二高遷移率材料層包括GeSn。

12.如權(quán)利要求10的方法，其中，在絕緣襯底上形成緩沖層的步驟進(jìn)一步包括：

在襯底上形成絕緣層；

在絕緣層中形成暴露襯底的絕緣層開口；

在絕緣層開口中選擇性外延生長緩沖層。

13.如權(quán)利要求13的方法，其中，采用熱氧化法形成絕緣層。

14.如權(quán)利要求10的方法，其中，緩沖層包括SiGe，襯底包括Si。

15.如權(quán)利要求10的方法，其中，形成第一高遷移率材料層的步驟進(jìn)一步包括：

在緩沖層上依次形成第一材料層和第二材料層；

執(zhí)行第一激光處理，采用激光脈沖照射第一材料層和第二材料層，使得第一材料層和第二材料層反應(yīng)形成第一高遷移率材料層。

16.如權(quán)利要求10的方法，其中，形成第二高遷移率材料層的步驟進(jìn)一步包括：

在第一高遷移率材料層上依次形成第三材料層和第四材料層；

執(zhí)行第二激光處理，采用激光脈沖照射第三材料層和第四材料層，使得第三材料層和第四材料層反應(yīng)形成第二高遷移率材料層。

17.如權(quán)利要求16或17的方法，其中，第一材料層和/或第三材料層包括Ge，第二材料層和/或第四材料層包括Sn。

18.如權(quán)利要求10的方法，其中，形成溝槽隔離并定義有源區(qū)的步驟進(jìn)一步包括：

在第二高遷移率材料層上形成光刻膠圖形，具有光刻膠開口，其中光刻膠開口與緩沖層相對(duì)應(yīng)；

依次刻蝕第二高遷移率材料層、第一高遷移率材料層、緩沖層直至暴露襯底，形成溝槽；

在溝槽中沉積絕緣材料形成溝槽隔離，溝槽隔離包圍的第二高遷移率材料層、第一高遷移率材料層構(gòu)成有源區(qū)。