[发明专利]半导体结构的形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，包括下列步骤：

提供一半导体基板；

于该半导体基板的上方形成一栅极堆叠结构；

于该半导体基板中形成一凹陷，且邻接于该栅极堆叠结构；

进行一选择性成长步骤，以于该凹陷中成长一半导体材料，以形成一外延区；以及

进行该选择性成长步骤之后，对该外延区进行一选择性回蚀刻步骤，其中使用包括用以成长该半导体材料的一第一气体和用以蚀刻该外延区的一第二气体的工艺气体进行该选择性回蚀刻步骤。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其中该第一气体包括甲锗烷GeH₄和二氯硅烷DCS，且该第二气体包括氯化氢气体HCl、氢氟酸气体HF、氯气Cl₂、C_xF_yH_z、C_xCl_yH_z、Si_xF_yH_z或Si_xCl_yH_z。

3.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，更包括一含碳硅源气体或一含碳锗源气体其中该含碳硅源气体包括甲基硅甲烷(CH₃)SiH₃或SiC_xH_4-x，且该含碳锗源气体包括GeCH₃或GeC_xH_4-x。

4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其中以原位方式进行该选择性成长步骤和进行该选择性回蚀刻步骤。

5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，进行该选择性回蚀刻步骤之后更包括于该外延区上方形成一含硅覆盖物，且该含硅覆盖物与该外延区具有不同的成分，其中形成该含硅覆盖物包括：

进行一额外选择性成长步骤，以成长该含硅覆盖物；以及

进行该额外选择性成长步骤之后，进行一额外选择性回蚀刻步骤，以回蚀刻该含硅覆盖物。

6.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，进行该选择性回蚀刻步骤之后，进行一工艺循环，包括下列步骤：

进行一额外选择性成长步骤，以增加该外延区的一厚度；以及

进行该额外选择性成长步骤之后，进行一额外选择性回蚀刻步骤，以进一步降低该外延区的该厚度。

7.一种半导体结构的形成方法，包括下列步骤：

提供一半导体基板，其包括位于一第一元件区的一第一部分和位于一第二元件区的一第二部分；

于该第一元件区中及该半导体基板的上方形成一第一栅极堆叠结构；

于该第二元件区中及该半导体基板的上方形成一第二栅极堆叠结构；

于该半导体基板中形成邻接于该第一栅极堆叠结构的一第一凹陷，且于该半导体基板中形成邻接于该第二栅极堆叠结构的一第二凹陷；

进行一选择性成长步骤，以同时于该第一凹陷中成长一第一外延区，并于该第二凹陷中成长一第二外延区，且该第二外延区的成长速率大于该第一外延区的成长速率；以及

进行一选择性回蚀刻步骤，以回蚀刻该第二外延区，其中以原位方式进行该选择性成长步骤和进行该选择性回蚀刻步骤。

8.如权利要求7所述的半导体结构的形成方法，其中进行该选择性成长步骤和进行该选择性回蚀刻步骤的每一个使用包括甲锗烷GeH₄和二氯硅烷DCS的一成长气体，和包括氯化氢气体HCl、氢氟酸气体HF或氯气Cl₂的一蚀刻气体，且进行该选择性成长步骤中的该成长气体和该蚀刻气体的分压分别不同于进行该选择性回蚀刻步骤中的该成长气体和该蚀刻气体的分压。

9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其中从进行该选择性成长步骤转换至进行该选择性回蚀刻步骤包括增加氯化氢气体HCl、氢氟酸气体HF或氯气Cl₂的一分压。

10.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其中从进行该选择性成长步骤转换至进行该选择性回蚀刻步骤包括降低二氯硅烷DCS或甲锗烷GeH₄的一分压至一非零值。