[發明專利]制造半導體器件的方法

在審

• 申請號: 202211069081.1
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115881543A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 沈書文;郭俊銘;彭遠清;楊季璇;林政緯;陳建鴻
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/762
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種制造半導體器件的方法，包括：

在襯底上形成半導體堆疊件，其中，所述半導體堆疊件包含交替地堆疊在所述襯底上的第一半導體材料的第一半導體層和第二半導體材料的第二半導體層；

圖案化所述半導體堆疊件和所述襯底以形成溝槽和與所述溝槽相鄰的有源區域；

在所述溝槽的側壁和所述有源區域的側壁上外延生長所述第一半導體材料的襯墊；

在所述溝槽中形成隔離部件；

執行快速熱氮化工藝，從而將所述襯墊轉化為氮化硅層；以及

在所述氮化硅層上方形成所述第二半導體材料的包覆層。

2.根據權利要求1所述的方法，還包括在所述執行快速熱氮化工藝之前，在所述襯墊上形成介電層。

3.根據權利要求2所述的方法，其中

所述介電層包含氧化硅；

所述第一半導體材料為硅；以及

所述第二半導體材料為硅鍺。

4.根據權利要求2所述的方法，還包括在所述執行快速熱氮化工藝之后并且在所述形成包覆層之前，去除所述介電層。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，所述去除所述介電層包括：

執行化學氧化物去除(COR)工藝；以及

執行后加熱處理(PHT)。

6.根據權利要求5所述的方法，其中

所述化學氧化物去除工藝包括在第一溫度下施加NH₃和HF；以及

所述后加熱處理包括在高于所述第一溫度的第二溫度下施加退火工藝。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述形成包覆層包括：

在所述有源區域上沉積所述包覆層，從而使得所述包覆層與所述半導體堆疊件通過所述氮化硅層分隔開；以及

對所述包覆層執行各向異性蝕刻工藝。

8.根據權利要求7所述的方法，其中

在所述有源區域上沉積所述包覆層包括沉積具有第一部分和第二部分的所述包覆層，所述第一部分位于所述氮化硅上，所述第二部分位于所述襯墊上；

所述包覆層的所述第一部分具有非晶結構；以及

所述包覆層的所述第二部分具有晶體結構。

9.一種制造半導體器件的方法，包括：

在襯底上形成半導體堆疊件，其中，所述半導體堆疊件包括交替地堆疊在所述襯底上的第一半導體材料的第一半導體層和第二半導體材料的第二半導體層；

圖案化所述半導體堆疊件和所述襯底以形成溝槽和與所述溝槽相鄰的有源區域；

在所述溝槽中形成隔離部件；

在所述有源區域的側壁上形成擴散阻擋層；以及

在所述擴散阻擋層上形成所述第二半導體材料的包覆層。

10.一種制造半導體器件的方法，包括：

在襯底上形成半導體堆疊件，其中，所述半導體堆疊件包括交替地堆疊在所述襯底上的第一半導體材料的第一半導體層和第二半導體材料的第二半導體層；

圖案化所述半導體堆疊件和所述襯底以形成溝槽和與所述溝槽相鄰的有源區域；

在所述溝槽的側壁和所述有源區域的側壁上外延生長硅層，從而形成襯墊；

在所述溝槽中形成隔離部件；

蝕刻以去除所述襯墊的暴露部分；以及

外延生長所述第二半導體材料的包覆層，從而使得所述包覆層相對于所述隔離部件選擇性地生長在所述有源區域上，其中，所述包覆層呈晶體結構。