[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

本公开涉及半导体装置的制造方法。在半导体装置中形成源极/漏极区域的方法，以及包括以该方法形成的源极/漏极区域的半导体装置。在一实施例中，方法包括蚀刻半导体鳍片以形成第一凹槽，半导体鳍片定义第一凹槽的侧壁及底部表面，半导体鳍片在第一方向上延伸；在第一凹槽中形成包括单一连续材料的源极/漏极区域，单一连续材料自第一凹槽的底部表面延伸至高于半导体鳍片的顶部表面，形成源极/漏极区域的前驱物气体包括磷化氢(PH₃)，并包括砷化氢(AsH₃)或单甲基硅甲烷(CH₆Si)中至少一者；以及在相邻于源极/漏极区域的半导体鳍片上形成在垂直于第一方向的第二方向上延伸的栅极。

技术领域

本公开涉及一种半导体装置，特别涉及一种以低扩散率掺杂物掺杂的半导体装置。

背景技术

半导体装置被用于各种电子应用中，例如个人电脑、移动电话、数码相机、以及其他电子设备。半导体装置通常经由下列方式制造：在半导体基板上依序沉积绝缘或介电层、导电层、以及半导体层的材料，以及使用微影图案化各种材料层以在其上形成电路组件与元件。

半导体工业持续地通过不断降低最小特征尺寸以改进各种电子组件(例如：晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的整合密度，这允许在给定的面积中整合更多的组件。然而，随着最小特征尺寸的降低，出现了需要被解决的其他问题。

发明内容

本公开实施例提供一种半导体装置的制造方法。上述方法包括蚀刻一半导体鳍片以形成第一凹槽，上述半导体鳍片定义第一凹槽的多个侧壁及底部表面，上述半导体鳍片在第一方向上延伸；在第一凹槽中形成源极/漏极区域，源极/漏极区域包括单一连续材料，单一连续材料自第一凹槽的底部表面延伸至高于上述半导体鳍片的顶部表面，用于形成源极/漏极区域的前驱物气体包括磷化氢(PH₃)，以及包括砷化氢(AsH₃)或单甲基硅甲烷(CH₆Si)中的至少一者；以及在相邻于源极/漏极区域的上述半导体鳍片上形成一栅极，上述栅极在垂直于第一方向的第二方向上延伸。

本公开实施例提供一种半导体装置的制造方法。上述方法包括形成延伸自基板的一鳍片；在上述鳍片上形成栅极堆叠；形成沿着栅极堆叠的侧壁的栅极间隔物；蚀刻上述鳍片以形成第一凹槽，第一凹槽在栅极间隔物下以垂直于基板的主要表面的方向延伸；以及在第一凹槽中外延沉积源极/漏极材料，源极/漏极材料包括以砷掺杂的SiP，源极/漏极材料在栅极间隔物下以垂直于基板的主要表面的方向延伸，源极/漏极材料接触上述鳍片的水平表面以及垂直表面。

本公开实施例提供一种半导体装置的制造方法。上述方法包括蚀刻半导体鳍片以形成一凹槽；在上述凹槽中形成源极/漏极区域，源极/漏极区域包括半导体材料，半导体材料包括以砷及碳掺杂的SiP，以砷及碳掺杂的SiP沿着上述凹槽的侧壁及底部表面接触半导体鳍片；在相邻于源极/漏极区域的半导体鳍片上形成一栅极；在源极/漏极区域中形成硅化区；以及形成延伸至硅化区中的源极/漏极接点。

附图说明

本公开从后续实施方式及附图可更佳理解。须强调的是，依据产业的标准作法，各种特征并未按比例绘制。事实上，各种特征的尺寸可能任意增加或减少以清楚论述。

图1根据一些实施例，显示鳍式场效晶体管(FinFET)范例的三维附图。

图2至图7是根据一些实施例所示，制造FinFET的中间阶段的截面图。

图8A、图8B、图9A与图9B是根据一些实施例所示，制造FinFET的中间阶段的截面图。

图10A至图10D是根据一些实施例所示，制造FinFET的中间阶段的截面图。

图11A、图11B、图12A、图12B、图13A与图13B是根据一些实施例所示，制造FinFET的中间阶段的截面图。