[發(fā)明專利]通過部分熔化升高的源極-漏極的晶體管的脈沖激光退火工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610979130.3
• 申請(qǐng)日: 2011-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN107068753B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·詹森;T·加尼;M·劉;H·肯內(nèi)爾;R·詹姆斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號(hào): H01L29/78
• 分類號(hào): H01L29/78;H01L29/08;H01L29/165;H01L21/265;H01L21/268;H01L21/336
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 張偉;王英

一種包括部分熔化的提高半導(dǎo)體源極/漏極的非平面晶體管，所述提高半導(dǎo)體源極/漏極被設(shè)置在半導(dǎo)體鰭狀物的相對(duì)端上，其中，柵極堆疊設(shè)置于所述相對(duì)端之間。所述的升高的半導(dǎo)體源極/漏極包括處于熔化深度以上的超活化摻雜劑區(qū)以及處于熔化深度以下的活化摻雜劑區(qū)。超活化摻雜劑區(qū)具有比活化摻雜劑區(qū)更高的活化摻雜劑濃度和/或具有在整個(gè)熔化區(qū)域內(nèi)恒定的活化摻雜劑濃度。在襯底上形成鰭狀物，并且在所述鰭狀物的設(shè)置在溝道區(qū)的相對(duì)側(cè)的區(qū)域上沉積半導(dǎo)體材料或半導(dǎo)體材料堆疊，以形成升高的源極/漏極。執(zhí)行脈沖激光退火，以僅熔化所沉積的半導(dǎo)體材料的處于熔化深度以上的部分。

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年12月19日、發(fā)明名稱為“通過部分熔化升高的源極-漏極的晶體管的脈沖激光退火工藝”的專利申請(qǐng)201180075630.X的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例涉及晶體管，更具體而言，涉及對(duì)晶體管的升高的源極和/或升高的漏極的激光退火。

背景技術(shù)

盡管用于晶體管源極和/或漏極(即源極/漏極)的形成的激光“熔化”退火工藝是已知的，但是它們?cè)诖篌w積邏輯器件制造中并不典型。脈沖激光退火工藝的一種可預(yù)見的應(yīng)用是使源極/漏極內(nèi)的半導(dǎo)體材料熔化。相對(duì)于其他形式的不使半導(dǎo)體熔化的退火，熔化物有利地提高了摻雜劑的活化，由此改善了晶體管的參數(shù)，例如，外電阻(R_ext)、比接觸電阻(R_c)等。之所以有可能在平面架構(gòu)內(nèi)存在熔化物，部分原因在于晶體半導(dǎo)體襯底或者有可能是絕緣場(chǎng)電介質(zhì)包圍了所述源極/漏極的側(cè)面，從而形成了能夠容納熔化物的“碗”。

對(duì)于(例如)其中形成了半導(dǎo)體鰭狀物結(jié)構(gòu)的非平面架構(gòu)而言，通常使源極/漏極較周圍提高，因而激光熔化退火能夠使得升高的源極/漏極發(fā)生流動(dòng)，從而失去其預(yù)期形狀、與晶體管溝道區(qū)的結(jié)構(gòu)關(guān)系和/或與晶體管溝道區(qū)的電連續(xù)性。

因此，能夠通過激光退火得益于較高的源極/漏極摻雜劑活化的非平面架構(gòu)以及用于執(zhí)行這樣的激光退火的技術(shù)是有利的。

附圖說明

本發(fā)明的實(shí)施例是通過舉例的方式而非限制的方式進(jìn)行例示的，并在結(jié)合附圖考慮時(shí)，能夠參考下述詳細(xì)說明被更加充分地理解。

圖1A是根據(jù)實(shí)施例的具有升高的源極和漏極的非平面晶體管的截面等角圖例；

圖1B是根據(jù)實(shí)施例的具有升高的源極和漏極的非平面晶體管的截面等角圖例；

圖2A、2B和2C是根據(jù)實(shí)施例的升高的源極/漏極的截面圖例；

圖3是根據(jù)實(shí)施例的升高的源極/漏極的摻雜劑分布曲線；

圖4是示出了根據(jù)實(shí)施例的制造具有升高的源極和漏極的非平面晶體管的方法的流程圖；

圖5是示出了根據(jù)實(shí)施例的僅對(duì)升高的源極/漏極的部分激光退火的方法的流程圖；

圖6A、6B、6C、6D、6E、6F是說明根據(jù)實(shí)施例的僅對(duì)半導(dǎo)體層的在升高的源極/漏極中的部分進(jìn)行激光退火的方法的流程圖；

圖7A、7B和7C是示出了根據(jù)實(shí)施例的對(duì)半導(dǎo)體堆疊在升高的源極/漏極內(nèi)中的所有半導(dǎo)體層中的部分半導(dǎo)體層進(jìn)行激光退火的方法的流程圖；以及

圖8是根據(jù)實(shí)施例的采用文中所描述的非平面晶體管的移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)的功能框圖。

具體實(shí)施方式