[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

衬底；

浅沟槽隔离，嵌于所述衬底中，且形成至少一个开口区；

沟道区，位于所述开口区内；

栅堆叠，包括栅介质层和栅电极层，位于所述沟道区上方；

源漏区，位于所述沟道区的两侧，包括为所述沟道区提供应变的应力层；

其中，所述浅沟槽隔离和所述应力层之间具有衬垫层，作为所述应力层的晶种层；以及，所述衬底与所述浅沟槽隔离之间具有衬垫层和垫氧化层。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其中，对于pMOSFET，所述应力层包括外延生长的Si_1-xGe_x，对于nMOSFET，所述应力层包括外延生长的Si_1-yC_y，其中xy均大于0小于1。

3.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述衬垫层包括Si_1-xGe_x、Si_1-x-yGe_xC_y或Si_1-yC_y，其中xy均大于0小于1。

4.如权利要求3所述的半导体器件，其中，x介于0.15至0.7范围内，y介于0.002至0.02范围内。

5.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述衬垫层的厚度为1-20nm。

6.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述应力区与所述浅沟槽隔离的顶部齐平。

7.如权利要求1所述的半导体器件，其中，所述源漏区还具有位于所述栅堆叠下方的源漏延伸区。

8.一种半导体器件制造方法，包括：

在衬底中形成浅沟槽；

在所述浅沟槽的底部以及侧面依次形成垫氧化层和衬垫层，其中所述衬垫层作为应力层的晶种层；

在所述浅沟槽中且在所述衬垫层上形成隔离材料，构成浅沟槽隔离，所述浅沟槽隔离包围至少一个开口区；

在所述开口区内形成栅堆叠；

在所述栅堆叠两侧形成源漏区，所述栅堆叠下方的所述源漏区之间形成为沟道区，所述源漏区包括为所述沟道区提供应变的应力层。

9.如权利要求8所述的半导体器件制造方法，其中，对于pMOSFET，所述应力层包括外延生长的Si_1-xGe_x，对于nMOSFET，所述应力层包括外延生长的Si_1-yC_y，其中xy均大于0小于1。

10.如权利要求8所述的半导体器件制造方法，其中，所述衬垫层包括Si_1-xGe_x、Si_1-x-yGe_xC_y或Si_1-yC_y，其中xy均大于0小于1。

11.如权利要求10所述的半导体器件制造方法，其中，x介于0.15至0.7范围内，y介于0.002至0.02范围内。

12.如权利要求8所述的半导体器件制造方法，其中，所述衬垫层的厚度为1-20nm。

13.如权利要求8所述的半导体器件制造方法，其中，所述应力层与所述浅沟槽隔离的顶部齐平。

14.如权利要求8所述的半导体器件制造方法，其中，所述隔离材料为二氧化硅。

15.如权利要求8所述的半导体器件制造方法，其中，形成所述源漏区的步骤具体包括：

在所述栅堆叠两侧的衬底中在掩膜的保护下刻蚀形成源漏凹槽；

侧向刻蚀所述栅堆叠下方的所述衬底形成侧面凹槽；

去除所述源漏凹槽侧面的所述垫氧化层和顶部的掩膜，暴露所述衬垫层；

在所述源漏凹槽中外延生长所述应力层，与所述衬垫层相接。

16.如权利要求15所述的半导体器件制造方法，其中，采用干法刻蚀所述源漏凹槽。

17.如权利要求15所述的半导体器件制造方法，其中，采用TMAH湿法腐蚀所述侧面凹槽。