[发明专利]处理系统、半导体元件及其制造方法

说明书

一种处理系统、半导体元件及其制造方法，方法包括在半导体基板上流动第一前驱物以形成磊晶区域，磊晶区域包括第一元素及第二元素；将第二前驱物转化为第一自由基及第一离子；将第一自由基与第一离子分离；以及在磊晶区域上流动第一自由基以从磊晶区域移除至少一些第二元素。

技术领域

本揭露是关于一种处理系统、一种半导体元件及一种半导体元件的制造方法。

背景技术

半导体元件被使用在各种电子应用中，诸如个人计算机、电话、数字摄影机及其他电子设备。半导体元件通常通过以下操作制造：在半导体基板上依序沉积绝缘层或介电层、导电层及半导体层的材料，并且使用微影技术图案化各种材料层以在其上形成电路组件及元件。

半导体工业通过持续缩小最小特征尺寸来持续改善各种电子组件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的整合密度，以将更多组件整合到给定面积中。

发明内容

根据本揭露一实施方式，一种半导体元件的制造方法包括：在半导体基板上流动第一前驱物以形成磊晶区域，磊晶区域包括第一元素及第二元素；将第二前驱物转化为第一自由基及第一离子；将第一自由基与第一离子分离；以及在磊晶区域上流动第一自由基以从磊晶区域移除至少一些第二元素。

根据本揭露一实施方式，一种处理系统包括：反应腔室、前驱物递送系统的第一集合、第一磊晶沉积前驱物、电浆腔室、第二前驱物递送系统以及处理前驱物。前驱物递送系统的第一集合可操作地连接到反应腔室。第一磊晶沉积前驱物位于前驱物递送系统的第一集合的第一个内。电浆腔室包括离子过滤器。第二前驱物递送系统可操作地连接到电浆腔室。电浆腔室进一步可操作地连接到反应腔室。处理前驱物位于第二前驱物递送系统内。

根据本揭露一实施方式，一种半导体元件包括：栅极结构、层间介电层以及磊晶源极/漏极区域。栅极结构设置在基板上。层间介电层设置在栅极结构上及周围。磊晶源极/漏极区域从栅极结构横向地移位。磊晶源极/漏极区域包含氯。磊晶源极/漏极区域进一步包含主体区域及表面区域。表面区域插入主体区域及层间介电层。表面区域包含大于零且小于约1x10¹⁸原子/立方厘米的氯浓度。

附图说明

当结合随附诸图阅读时，得自以下详细描述最佳地理解本揭露的一实施方式。应强调，根据工业上的标准实务，各种特征并未按比例绘制且仅用于说明目的。事实上，为了论述清楚，可任意地增大或减小各种特征的尺寸。

图1绘示根据一些实施方式的FinFET的三维视图范例；

图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8A、图8B、图9A、图9B、图10A、图10B、图10C及图10D为根据一些实施方式的在制造FinFET时中间阶段的剖面图；

图11至图12为根据一些实施方式的处理系统的部分示意图；

图13A、图13B、图13C、图14及图15绘示根据一些实施方式的化学反应；

图16至图19为根据一些实施方式的制程流程图；

图20至图22绘示根据一些实施方式的化学反应；

图23A、图23B、图24A、图24B、图25A、图25B、图26A、图26B、图26C、图27A、图27B、图28A及图28B为根据一些实施方式的在制造FinFET时中间阶段的剖面图；

图29A、图29B、图29C及图29D绘示根据一些实施方式的半导体元件的三维视图范例。

【符号说明】

10:晶圆

50:基板

50N:n型区域

50P:p型区域

51:分隔线