[发明专利]晶体管器件的改良凹槽式漏极延伸

说明书

技术领域

【0001】本实施例涉及电子电路制造，并更具体地涉及对晶体管器件的凹槽式漏极延伸(drain extension)加以改进。

背景技术

【0002】半导体器件盛行于电子电路的所有方面，而通常用于这类电路的元件是晶体管。因此，努力改进晶体管的设计。目前正在实施的一种方法包括通过利用凹槽式硅锗(SiGe)漏极延伸，在晶体管通道中产生所谓的“硅应变(silicon strain)”。通常，在这个背景下发生各种步骤。首先，以相对于半导体衬底的固定关系形成晶体管栅栈(gate stack)。然后，栅极侧壁的部分或全部被制成。当仅仅侧壁的一部分被制成时，该部分有时被称作“隔离物”，并且一般包括形成于晶体管栅极的垂直边表面上的一层或更多层。接着，执行刻蚀到硅衬底中，从而形成“凹槽”，其从晶体管栅极的两边及其侧壁或侧壁隔离物向外横向延伸。该凹槽随后被SiGe的外延沉积填充，而结果的SiGe区域成为“漏极延伸”。由于SiGe与其底下的硅(Si)衬底的结构差别，在这两种不同的半导体材料之间就产生了晶格失配——SiGe晶格大于下面的硅的晶格。晶格失配形成了位于晶体管栅栈下面的晶体管通道中的“应变”。已经发现该应变可以增加晶体管通道中的迁移率，从而提高器件性能。

【0003】虽然针对凹槽式SiGe漏极延伸的前述方法已经改进了其他晶体管技术，但是存在某些与该方法相关的缺点。具体而言，为了执行如上所述的在器件凹槽中SiGe的外延沉积，希望在凹槽位置处是高质量表面。然而，据观察，凹槽的硅表面的缺陷和在凹槽的硅表面上的缺陷可能损害外延SiGe沉积的质量。

【0004】确实，现有技术已经实施了某些方法以企图减少该影响——一个特定方法依赖于采取该方法时所完成的侧壁隔离物的程度。具体而言，在一种采用的方法中，当侧壁隔离物的仅两层处于适当位置时(有时被称作“偏移隔离物”，意味着形成间隔侧壁的所有层整体仍没完成)，凹槽被形成，然后在此刻使用氢氟(HF)酸洗液，以去除凹槽中的杂质，随后是外延SiGe沉积。注意，HF酸洗液此时不会很大程度上影响侧壁隔离物层，因为第二侧壁隔离物层典型地是氮化物，其是抗HF的，并因此保护在其和晶体管栅极之间的下层。替代地，在另一采用的方法中，当整个间隔侧壁通过在其上增加更多层来完成时，凹槽被形成并且利用具有氟基化学性质的远程等离子体。虽然该后一个方法在间隔侧壁是完整时是可工作的，但是由于随后暴露的氮化物隔离物层，该方法在清洗处于偏移隔离物层的漏极凹槽时是不可取的，该氮化物隔离物层不能适当抵抗氟等离子体化学物质。

【0005】因此，鉴于上述的内容，就需要解决现有技术的缺点，这由下面所述的优选实施例来实现。

发明内容

【0006】描述了一种形成集成电路晶体管的方法的实施例。在一个方面，该方法在相对于第一半导体区域的固定位置形成栅极结构。栅极结构具有第一侧壁和第二侧壁。至少第一层邻近于第一侧壁和第二侧壁形成。至少一个凹槽形成于第一半导体区域中，而凹槽从栅极结构向外横向延伸。凹槽被氧化以在其中形成氧化材料，并且当氧化材料的至少一部分被剥离之后，第二半导体区域形成于所述至少一个凹槽中。

【0007】还公开并要求保护其他方面。

附图说明

【0008】图1a和1b(现有技术)是现有技术集成电路半导体器件在不同处理步骤的横断面视图。

【0009】图2a-2c是根据本发明示例优选实施例的集成电路半导体器件在不同处理步骤的横断面视图。

【0010】图3是形成如2a-2c所示器件的方法的流程图。

具体实施方式