[发明专利]半导体器件的接触结构

权利要求书

1.一种用于半导体器件的接触结构，包括：

衬底，包括主面和位于所述主面下方的沟槽；

应变材料，填充所述沟槽，所述应变材料的晶格常数不同于所述衬底的晶格常数；

层间介电层(ILD)，具有位于所述应变材料上方的开口，所述开口包括介电侧壁和应变材料底部；

半导体层，位于所述开口的侧壁和底部上；

介电层，位于所述半导体层上方；以及

金属层，填充所述介电层的开口。

2.根据权利要求1所述的接触结构，其中，所述半导体层的厚度范围在0.3nm至1.5nm之间。

3.根据权利要求1所述的接触结构，其中，所述介电层的厚度范围在1nm至10nm之间。

4.根据权利要求1所述的接触结构，其中，所述应变材料包括Si、Ge、SiGe、SiC、SiP或III-V族半导体材料。

5.根据权利要求1所述的接触结构，其中，所述半导体层包括Si或Ge。

6.根据权利要求1所述的接触结构，其中，所述介电层包括TiO或TiO₂。

7.根据权利要求1所述的接触结构，其中，所述介电层包括A1₂O₃。

8.根据权利要求1所述的接触结构，其中，所述介电层选自包括Zr、Hf、Ta、In、Ni、Be、Mg、Ca、Y、Ba、Sr、Sc、Ga和它们的混合物的组的氧化物。

9.一种金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，包括：

衬底，包括主面；

栅极堆叠件，位于所述衬底的主面上；

沟槽，与所述栅极堆叠件相邻位于所述主面下方；

浅沟槽隔离(STI)区，设置在所述沟槽与所述栅极堆叠件相对的一侧，所述STI区位于所述衬底内；以及

接触结构，包括：

应变材料，填充所述沟槽，所述应变材料的晶格常数不同于所述衬底的晶格常数；

层间介电(ILD)层，具有位于所述应变材料上方的开口，所述开口包括介电侧壁和应变材料底部；

半导体层，位于所述开口的侧壁和底部上，所述半导体层的厚度范围在0.3nm至1.5nm之间；

介电层，位于所述半导体层上方，所述介电层的厚度范围在1nm至10nm之间；和

金属层，填充所述介电层的开口。

10.一种制造半导体器件的方法，包括：

提供包括主面和所述主面下方的沟槽的衬底；

在所述沟槽中外延生长应变材料，所述应变材料的晶格常数不同于所述衬底的晶格常数；

在所述应变材料上方形成层间介电(ILD)层；

在所述ILD层中形成开口以露出所述应变材料的一部分；

使半导体氧化物层形成在所述开口内并在所述ILD层上方延伸；

在所述半导体氧化物层的上方形成第一金属层；

加热所述衬底以形成半导体层和所述半导体层上方的介电层；以及

在所述介电层的开口中形成第二金属层。