[发明专利]半导体装置

说明书

在这些实施例中，半导体装置包括具有n型掺杂的阱结构的基板，以及形成于基板上的外延硅锗鳍状物。外延硅锗鳍状物具有下侧部分与上侧部分。下侧部分的锗含量小于上侧部分的锗含量。通道由外延硅锗鳍状物所形成。栅极形成于外延硅锗鳍状物上。掺杂的源极/漏极形成于靠近通道处。

技术领域

本发明实施例一般涉及半导体装置与其形成方法，更特别涉及形成鳍状物中具有不同锗含量的不同部分。

背景技术

随着半导体产业进展至奈米技术工艺节点以求更高的装置密度与更佳效能，三维设计如鳍状场效应晶体管装置已导入许多半导体集成电路装置中。鳍状场效应晶体管装置的种类之一，可由多个自基板表面垂直延伸的多个鳍状结构制作。这些鳍状结构彼此隔有浅沟槽隔离区。每一鳍状结构具有源极/漏极区，与形成于源极/漏极区之间的通道区。金属栅极围绕每一鳍状结构的通道区，可自通道区的三侧更佳地控制电流。

发明内容

本发明一实施例提供的半导体装置包括：基板，具有n型掺杂的阱结构；外延硅锗鳍状物，形成于n型掺杂的阱结构上，且外延硅锗鳍状物具有下侧部分与上侧部分，其中下侧部分的锗含量小于上侧部分的锗含量；通道，位于外延硅锗鳍状物中；以及轻掺杂源极/漏极区，由外延硅锗鳍状物所形成。

附图说明

图1A与图1B是形成鳍状场效应晶体管结构的一阶段的透视图与剖视图。

图2是一些实施例中，形成半导体装置的方法的流程图。

图3A至图3D是一些实施例中，具有n型阱与p型阱的基板的剖视图。

图4A至图4C是一些实施例中，具有含硅锗的鳍状物与硅鳍状物的基板的剖视图。

图5A至图5D是一些实施例中，具有含硅锗鳍状物及形成其上的虚置栅极堆叠的基板的多种附图。

图6A至图6C是一些实施例中，露出的硅锗鳍状物与虚置栅极结构的剖视图。

图7是一些实施例中，掺杂源极/漏极与凹陷的硅锗鳍状物的剖视图。

图8A至图8E是一些实施例中，源极/漏极的剖视图。

图8F是一些实施例中，源极/漏极中的锗浓度与硼浓度图。

图9是一些实施例中，含硅锗鳍状物中的锗浓度图。

图10是一些实施例中，硅锗源极/漏极中的锗浓度图。

附图标记说明：

L1、792：第一硅锗层

L2-1、794：第二硅锗层

L2-2、796：第三硅锗层

L3、797：盖层

1-1、2-2、3-3、4-4：平面

100：鳍状场效应晶体管结构

102：鳍状物

104：栅极结构

106：遮蔽效应

140：方法

150、160、170、180：步骤

202：基板

204：n型阱

205：p型阱

206：外延硅层

206E：薄化的外延硅层

207、322：掩模层

209：仔晶层