[發明專利]包括凹槽中的應力源的半導體器件及其形成方法

在審

• 申請號: 201910156871.5
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN110060999A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 申東石;姜顯澈;盧東賢;樸判貴;慎居明;李來寅;李哲雄;鄭會晟;金永倬
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L21/8234;H01L27/02;H01L29/08;H01L29/10;H01L29/161;H01L29/165;H01L29/167;H01L29/49;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 趙南;張帆

1.一種半導體器件，包括：

襯底，其包括有源區；

柵電極，其在所述有源區上；

溝槽，其在所述有源區中并且與所述柵電極的側部相鄰，其中所述溝槽包括所述有源區的凹口部分；

應力源，其在所述溝槽中，其中所述應力源包括下部半導體層以及位于所述下部半導體層上的上部半導體層，并且其中所述上部半導體層的第一寬度窄于所述下部半導體層的第二寬度；以及

三個隔離物，其在所述上部半導體層與所述柵電極之間。

2.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述上部半導體層的中心低于所述上部半導體層的最上表面。

3.如權利要求1所述的半導體器件，還包括所述上部半導體層上的硅層，其中所述硅層的最下表面低于所述柵電極的最下表面。

4.如權利要求3所述的半導體器件，其中所述上部半導體層的中心低于所述上部半導體層的最上表面。

5.如權利要求1所述的半導體器件，其中在所述有源區中的所述溝槽的所述凹口部分被所述下部半導體層的一部分完全填充。

6.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述下部半導體層的側壁相對于所述襯底的主表面傾斜。

7.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述上部半導體層的側壁相對于所述襯底的主表面傾斜。

8.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述下部半導體層與所述上部半導體層的側部和下表面接觸。

9.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述下部半導體層包括硅鍺層，并且所述上部半導體層包括硅層或硅鍺層。

10.一種半導體器件，包括：

襯底，其包括有源區；

柵電極，其在所述有源區上；

溝槽，其在所述有源區中并且與所述柵電極的側部相鄰，其中所述溝槽包括所述有源區的凹口部分；以及

應力源，其在所述溝槽中，其中所述應力源包括下部半導體層以及位于所述下部半導體層上的上部半導體層，其中所述上部半導體層的第一寬度窄于所述下部半導體層的第二寬度，其中所述上部半導體層的最上表面高于所述有源區的最上表面，并且其中所述上部半導體層的中心低于所述上部半導體層的最上表面。

11.如權利要求10所述的半導體器件，還包括所述上部半導體層上的硅層，其中所述硅層的最下表面低于所述柵電極的最下表面。

12.如權利要求10所述的半導體器件，其中在所述有源區中的所述溝槽的所述凹口部分被所述下部半導體層的一部分完全填充。

13.如權利要求10所述的半導體器件，其中所述下部半導體層的側壁相對于所述襯底的主表面傾斜，并且所述上部半導體層的側壁相對于所述襯底的所述主表面傾斜。

14.如權利要求10所述的半導體器件，其中所述下部半導體層與所述上部半導體層的側部和下表面接觸。

15.一種半導體器件，包括：

襯底，其包括有源區；

柵電極，其在所述有源區上；

柵極介質層，其在所述柵電極與所述有源區之間；

溝槽，其在所述有源區中并且與所述柵電極的側部相鄰，其中所述溝槽包括所述有源區的凹口部分；以及

應力源，其在所述溝槽中，其中所述應力源包括下部半導體層，位于所述下部半導體層上的上部半導體層，以及位于所述上部半導體層上的硅層，其中所述上部半導體層的第一寬度窄于所述下部半導體層的第二寬度，并且其中所述硅層的最下表面低于所述柵極介質層的最下表面。