[发明专利]选择性沉积外延锗合金应力源的方法与设备

权利要求书

1.一种在基板上形成数个锗应力源层的方法，所述方法包括：

将基板置于处理腔室中，所述基板具有数个半导电与介电区域；

将锗前驱物通过第一路径流入所述处理腔室中；

在耦接至所述处理腔室的接触腔室中形成金属卤化物应力源前驱物；

将所述金属卤化物应力源前驱物通过第二路径流入所述处理腔室中；以及

在所述基板上外延生长所述锗应力源层，其中所述锗应力源层包括设置于锗基质中的来自所述金属卤化物应力源前驱物的金属原子。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括将选择性控制物种流入所述处理腔室中，其中所述选择性控制物种是含卤素物种。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述选择性控制物种选择性地移除所述基板的所述介电区域上沉积的材料。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述含卤素物种选自HCl、HF或HBr。

5.如权利要求3所述的方法，其中所述选择性控制物种与所述锗前驱物的体积流率比在约0.02与约0.06之间。

6.如权利要求2所述的方法，其中所述金属卤化物应力源前驱物与所述选择性控制物种的流率比例是在2∶1与100∶1之间。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述金属卤化物应力源前驱物是具有分子式为R_xMCl_y的有机金属氯化物，其中R是甲基或叔丁基、x是1或2、M是Sn或Pb且y是2或3。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述金属卤化物应力源前驱物是选自SnCl₄、SnCl₂、PbCl₄或PbCl₂的锡或铅卤化物气体。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述锗前驱物选自锗烷(GeH₄)、二锗烷(Ge₂H₆)或上述的组合。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述锗前驱物与所述金属卤化物应力源前驱物从所述处理腔室的一侧流动横跨所述处理腔室而至所述处理腔室的相对侧。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述锗前驱物与所述金属卤化物应力源前驱物通过喷头流入所述处理腔室中。

12.如权利要求1所述的方法，其中在所述基板上外延生长所述锗应力源层的步骤包括维持所述处理腔室在5Torr与80Torr之间的压力下，且维持所述处理腔室在150℃与400℃之间的温度下。

13.如权利要求1所述的方法，其中在耦接至所述处理腔室的接触腔室中形成金属卤化物应力源前驱物的步骤包括在所述接触腔室中升华金属卤化物晶体的固态源进入包括N₂、H₂、Ar或He的流动载气流，或者将卤素气体在所述接触腔室中在固态金属之上通过。

14.如权利要求1所述的方法，其中在所述锗应力源层中的所述金属原子为锡或铅，若使用锡的话，所述锗基质中的锡原子浓度在约1％与约12％之间，若使用铅的话，所述锗基质中的铅原子浓度在约0.2％与约5％之间。

15.如权利要求1所述的方法，其中所述锗前驱物与载气混合，所述载气选自氮气、氢气、氦气、氩气或上述的组合。