[发明专利]用于SiGe填充材料的风筝形腔

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

衬底，所述衬底包括硅材料；

栅极结构，所述栅极结构覆盖所述衬底的第一表面区域；

腔区域，所述腔区域定位于所述衬底内部并且邻近所述衬底的所述第一表面区域，所 述腔区域包括尖端区域和底部区域，所述尖端区域包括在所述第一表面区域的一部分正下 方延伸的第一有角侧壁，所述第一有角侧壁由(111)的晶面来表征，所述底部区域包括直 接邻接所述腔区域的底表面的第二有角侧壁；以及

填充材料，至少部分地位于所述腔区域内，所述填充材料包括硅和锗材料。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述栅极结构包括硬掩模层。

3.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述栅极结构包括LDD层。

4.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述衬底包括定位于所述栅极结构下 方的掺杂区域。

5.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述衬底包括定位于所述栅极结构下 方的n阱。

6.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述衬底包括定位于所述栅极结构下 方的p阱。

7.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述尖端区域由第一高度表征，以及 所述底部区域由第二高度表征，所述第一高度与所述第二高度之间的比率约为1:1至1:2。

8.一种半导体器件，包括：

衬底，所述衬底包括硅材料；

栅极结构，所述栅极结构覆盖所述衬底的第一表面区域；

腔区域，所述腔区域定位于所述衬底内部并且邻近所述衬底的所述第一表面区域，所 述腔区域包括尖端区域和底部区域，所述尖端区域包括在所述第一表面区域的一部分正下 方延伸的第一有角侧壁，所述第一有角侧壁由(111)的晶面来表征，所述底部区域包括直 接邻接所述腔区域的底表面的第二有角侧壁；以及

填充材料，至少部分地位于所述腔区域内，所述填充材料包括碳化硅材料。

9.如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，所述第一尖端区域由第一高度表征， 以及所述底部区域由第二高度表征，所述第一高度与所述第二高度之间的比率约为1:1至 1:2。

10.如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，所述填充材料还包括硅锗材料。

11.如权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，所述栅极结构包括多晶硅材料。

12.一种用于制造半导体器件的方法，所述方法包括：

提供衬底，所述衬底基本上包括硅材料；

在所述衬底的表面上限定第一栅极区域和第二栅极区域；

在所述第一栅极区域和所述第二栅极区域上执行离子注入以形成第一掺杂区域和第 二掺杂区域；

形成覆盖所述第一掺杂区域的第一栅极结构；

形成覆盖所述第二掺杂区域的第二栅极结构；

使用第一蚀刻剂执行第一定向蚀刻工艺以形成由第一高度表征的浅沟槽，所述浅沟槽 为限定在所述第一栅极结构和所述第二栅极结构之间的腔区域的一部分；

在第一栅极侧壁上形成第一偏移侧墙，所述第一偏移侧墙由第一预定义宽度表征，所 述第一偏移侧墙的一部分位于所述浅沟槽内；

在第二栅极侧壁上形成第二偏移侧墙，所述第二偏移侧墙由第二预定义宽度表征，所 述第二偏移侧墙的一部分位于所述浅沟槽内；

在所述第一偏移侧墙和所述第二偏移侧墙之间执行进入所述腔区域的第二定向蚀刻 工艺；

移除所述第一偏移侧墙和所述第二偏移侧墙；以及

使用至少第二蚀刻剂执行湿法蚀刻工艺以获得成形腔，所述成形腔包括与所述衬底交 界的两个尖端区域和底部区域，所述底部区域由第二高度表征。

13.如权利要求所述12的方法，其特征在于，还包括用硅锗材料填充所述成形腔。

14.如权利要求所述12的方法，其特征在于，还包括用碳化硅材料填充所述成形腔。