TWI379360B - - Google Patents
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Description
4 41379360 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體裝置之製造方法及半導體裝置 者’尤有關於一種 MOS (Metal Oxide Semiconductor,金 屬氧化物半導體)型場效電晶體者。 【先前技術】 近年來,為了提昇電晶體性能,乃進行對於通道 (channel)區域施加應力(stress) ’使汲極電流增大之檢討。 以應力施加之方法而言’已有在閘極電極形成後形成具有 高應力之膜’以將應力施加於通道區域之方法之報告。此 外’亦有將P通道MOS型場效電晶體(PMOSFET)之源極/汲 極區域進行触刻’且使石夕錯(silicon gerrnanium)(SiGe)層屋 曰曰成長於該部分’而將應力施加於通道區域之方法之報告 (例如參照專利文獻1) ^對於使用此SiGe層之通道區域之應 力施加,係於SiGe層愈接近通道區域,而siGe層之體積愈 多則愈具效果。 在此’茲使用圖6〜圖7說明上述之PMOSFET之製造方 法。首先,如圖6(a)所示,在矽基板丨丨之表面侧形成元件 分離區域(省略圖示)。接著在矽基板丨丨上經由由氧化矽所 組成之閘極絕緣膜12而圖案形成由多晶矽所組成之閘極電 極13。此時,將構成閘極絕緣膜12與閘極電極13之各材料 膜、及由氮化矽膜所組成之硬遮罩(hard „^8]〇14疊層成膜 於矽基板11上,且將此等疊層膜進行圖案蝕刻。 接著,如圖6(b)所示,在覆蓋閘極絕緣膜12、閘極電極 123210.doc 1379360 13及硬遮罩14之狀態下’在石夕基板11上形成氮化石夕膜 其後’如圖6(c)所示,藉由乾蝕刻法,將該氮化石夕膜 1 5'(參照前述圖6(b))進行回钱(etch back),藉此在閘極絕 緣膜12、閘極電極13及硬遮罩14之兩旁形成側壁(side wall) 1 5 〇 接著’如圖6(d)所示,以上述硬遮罩14與側壁15為遮 罩,藉由钱刻將矽基板11向下挖,即進行所謂凹陷餘刻 (recess etching),藉此以形成凹陷區域16。其後,藉由使 用稀氟氫酸之洗淨處理,將矽基板11表面之自然氧化膜予 以去除。 接著如圖7(e)所示,使矽鍺(SiGe)層17磊晶成長在凹陷 區域16 ’亦即被往下挖之矽基板丨丨之表面。藉此,形成含 有一定濃度之Ge之SiGe層17。其後,藉由離子注入法,將 P型雜質導入於SiGe層17,且進行活性化退火(anneai)。藉 此’該SiGe層17即成為源極/汲極區域,而被包夾在矽基 板11之源極/汲極區域之閘極電極13正下方之區域即成為 通道區域Ch。 接著,如圖7(f)所示,藉由使用熱磷酸之濕蝕刻,將硬 遮罩14(參照前述圖7(e))去除,而使閘極電極13之表面露 出,同時將SiGe層17之表面之自然氧化膜去除。藉由此去 除步驟,側壁15之上部亦被去除。 接下來如圖7(g)所示,在覆蓋閘極電極13之狀態下,使 鎳(mckle)膜等之高熔點金屬膜成膜在含有以以層17上之 矽基板11上。其後,藉由進行熱處理,將閘極電極13之表 123210.doc 4 41379360 面側及SiGe層17之表面側予以石夕化物(Sniside)化,以形成 由鎳矽化物所組成之矽化物層S。藉此,使源極/汲極區域 之表面側低電阻化,且減低接觸電阻。 如以上方式’藉由SiGe層17對於通道區域Ch之應力施 加,使通道區域Ch偏斜,藉此即可獲得具有充分之載子 (carrier)移動度之 PMOSFET。 (專利文獻1)曰本特表2002-53 0864號公報(尤其參照圖4 及段落編號0030) 【發明内容】 (發明所欲解決之問題) 然而’在上述之半導體裝置之製造方法中,雖然藉由 SiGe層17對於通道區域Ch之應力施加而可謀求載子移動度 之提升’惟在將SiGe層17之表面側予以矽化物化之際,由 於高炫·點金屬與梦(Si)之反應速度相較於與錯(Ge)之反應 速度快’因此矽化物化將局部性進行。藉此,反應容易變 成不穩定’而難以將石夕化物層S形成均勻之膜狀。因此, 會有無法謀求源極/汲極區域之低電阻化之問題。此外, 由於高熔點金屬對於矽之擴散係數較高,因此局部性開始 反應時,矽化物層s會異常成長道矽基板u。因此,亦會 有洩漏電流增大之問題。 因此’本發明之目的在於提供一種一面將應力施加於通 道區域,一面將石夕化物層形成為膜狀,並且可抑制石夕化物 層之異常成長之半導體裝置之製造方法及半導體裝置。 (解決問題之技術手段) 123210-doc 1379360 时 叙目的,本發明之半導體裝置之製造方法 序進行以下之步帮為特徵。首先,在第^步财,
^丁在碎基板上經由間極絕緣膜形成間極電極之步驟。接 者’在第2步驟令,進行藉由以間極電極為遮罩之颠刻, 下挖石夕基板之表面層之步驟。接著,在第3步驟中,進行 使包含梦鍺(SlGe)層之第1>f蟲晶絲在下挖過之碎基板之 表面之步驟。接著’在第4步驟中,進行在第】層上形成由 鍺浪度較第1層低之SiGe層或矽(Si)層所組成之第2層之步 驟。在其後之第5步驟中’將前述第2層之至少表面側予以 矽化物化’以形成矽化物層。 依據此種半導體裝置之製造方法,使由SiGe層所組成之 第1層蟲晶成長於被下挖之石夕基板之區域,由於對於通道 區域施加應力,因此可提升載子移動度。此外,在第1層 上形成由鍺(Ge)濃度較第1層更低之以^層或Si層所組成之 第2層,因此可抑制矽化物化之局部性進行。藉此,可使 矽化物化反應穩定,而形成均勻膜狀之矽化物層,因此可 謀求接觸電阻之低電阻化。再者,由於第丨層之鍺濃度較 第2層更高,因此起作用作為抑制矽化物化反應之擋止層 (stopper)。藉此,可防止矽化物層異常成長到矽基板且 可抑制洩漏電流。 此外,本發明之半導體裝置係在矽基板上經由閘極絕緣 膜而a又有閘極電極者,其特徵為:在前述閘極電極兩側之 前述矽基板經下挖過之區域’依序層積有包含SiGe層之第 1層及由Ge濃度較該第1層更低之siGe層或Si層所組成之第 123210.doc 1379360 2層’於第2層之至少表面側設有矽化物層β 此種半導體裝置係由上述之製造方法所製造者,藉由由 SiGe層所組成之第1層將應力施加於通道區域,載子移動 度提升。此外,由於在配置於第丨層上之*Ge濃度較第1層 • 更低之SiGe層或Si層所組成之第2層設有矽化物層,因此 可謀求接觸電阻之低電阻化。 (發明之效果) ^ 如以上所說明,依據本發明之半導體裝置之製造方法及 半導體裝置,可一面提升載子移動度,一面謀求接觸電阻 之低電阻化,且可抑制洩漏電流。因此,可使電晶體之特 性提升。 【實施方式】 以下,根據圖式詳細說明本發明之實施形態。在各實施 形態中,依製造步驟順序說明半導體裝置之構成。 (第1實施形態) _ 茲使用圖1〜圖3之製造步驟刮面圖說明cM〇s (C〇mPlementary Metal 〇xide Semic〇nduct〇r,互補性金屬 . 氧化物半導體)FET中之PMOSFET之製造方法作為本發明 之半導體裝置之製造方法之實施形態之一例。另外,對於 與在先前技術中所說明者相同之構成,賦予相同之符號進 行說明^ ^ 首先,如圖1(a)所示,準備由單晶矽所組成之p型矽基 板11,且於其表面側形成元件分離區域(省略圖示)。此 時例如在石夕基板i!之表面侧形成溝,且形成在該溝内埋 123210.doc 1379360 入例如由氧化矽膜所組成之絶緣膜之STI(sha丨i〇w卜印α isolation,淺溝槽絕緣)結構之元件分離區域。 接耆,在由元件分離區域所分離之矽基板丨丨上,經由例 如由虱氧化矽膜所組成之閘極絕緣膜12,圖案形成例如由 夕曰日矽所組成之閘極電極丨3。此時,將構成閘極絕緣膜^ 2 閘極電極13之各材料膜、及例如由氮化矽膜所組成之硬 遮罩14疊層成膜在矽基板11上,且將此等疊層膜進行圖案 敍刻。 在此,以上述閘極絕緣膜12之構成材料而言,並不以氮 氧化石夕膜為限,亦可是氧化石夕膜,亦可是包含給(hafnium) 或鋁之金屬氡化膜。此外,以閘極電極13而言,並不以多 晶矽為限,亦可含有金屬材料。 接著,如圖1(b)所示,於覆蓋閘極絕緣膜12、閘極電極 1 3、及硬遮罩14之狀態下,例如使氮化矽膜丨5,成膜在矽基 板11上。接著,如圖1(c)所示,例如藉由乾蝕刻法,將氮 化矽膜15·(參照前述圖1(b))進行回蝕,藉此在閘極絕緣膜 U、閘極電極13、及硬遮罩14之側壁形成絕緣性之側壁 5在此,5亥側壁1 5雖係設為例如藉由氮化石夕膜來構成, 准亦可是氮化矽膜以外,而由氧化矽膜、氮氧化矽膜或此 等之疊層結構來構成亦可。 接著,如圖1(d)所示,進行將矽基板丨丨之表面往下挖之 凹陁敍刻。此時,係藉由以閘極電極丨3上之硬遮罩1 *及側 壁15為遮罩之蝕刻,進行將矽基板11之表面層往下挖之凹 陷蝕刻,藉以形成5〇〜6〇 mm左右深度之凹陷區域Μ。在 123210.doc 1379360 此凹陷蝕刻尹’係藉由進行等 疋仃寻向性之蝕刻,以使凹陷區域 16擴展至側壁15之下方。办丨& . , 万例如,側壁15下之矽基板n係予 以钱刻25 nm左右。惟在本發明中,只要在側㈣下如 後所述存在㈣成SiGe層之空間即可,至於側壁Η之寬度 及梦钱刻量則並未予以楣中 # ^^規&。其後,藉由使用稀氟氫酸之 洗淨處理,㈣基板U表面之自然氧化膜去除。
以此钕刻條件之-例而言,係使用四氟化碳(叫與氧 (〇2)於蝕刻氣體,並將氣體流量設定為CF為=4〇/1〇 (ml/min)處理壓力6又疋為2.7 Pa、源極功率設為5〇〇w、 偏壓功率設為5GW來進行。惟上述氣體流量係設為顯示在 標準狀態之體積流量者,且設為之後所示之氣體流量亦相 同。 另外,在此,雖係說明在設有側壁15之狀態下進行凹陷 蝕刻之例,惟即使不設置側壁15而進行凹陷蝕刻時,本發 明亦可適用。 此外’在本實施形態中,係以PM〇SFET之製造方法為 中心進行說明,因此詳細之記載予以省略,惟在形成 NMOSFET時,只要在上述蝕刻步驟之前,於覆蓋硬遮罩 14及側壁15之狀態下,在矽基板丨丨上形成用以保護 NMOSFET區域之氧化矽膜,且於僅將pM〇SFET區域之氧 化矽膜去除之後’進行上述蝕刻步驟即可。 接著,如圖2(e)所示,使由siGe層所組成之第1層21蟲晶 成長於凹陷區域16之表面,亦即被往下挖之矽基板u之表 面。藉此’壓縮應力即施加於設於閘極電極13下之矽基板 123210.doc 1379360 11之通道區域。在此,藉由將第1層21之以濃度之範圍設 為10 atm%以上20 atm%以下,即可效率良好地將應力施加 於通道區域,且使載子移動度提升。此外,第1層21之膜 厚雖未特別限定,惟為了更效率良好地將應力施加於設於 閘極電極13正下方之矽基板丨丨之通道區域,係以與矽基板 11之表面相同程度之高度設置為佳。在此,茲將第丨層21 以與矽基板11之表面相同程度之高度設置。此外,如後所 述,由於第1層21之Ge濃度係較形成於第【層^上之第2層 更咼,因此藉由該Ge濃度之差,而發揮形成矽化物層在第 2層之際之作為矽化物化反應之擋止層之功能。 以上述第1層21之成膜條件而言,係使用二氯矽烷 (Dichl〇r〇silane (DCS))、藉由氫(H2)稀釋為 1.5 vol 之氫化 鍺(GeH4)、氣化氫(HC1)作為成膜氣體,且採取氣體流量 為DCS/GeH4/HCl=5〇/7〇/25(ml/min)。此外,將處理溫度 设定為55〇t〜85(TC、處理壓力設定為j 3 kpa〜5.3 kPa。 接著,如圖2(f)所示,在第1層21上,形成由^濃度較 第1層21更低之SiGe層或Si層所組成之第2層22。如後所 述由於在此第2層22係形成石夕化物層,因此Ge濃度係以 較低為佳。具體而言’ Ge濃度係以較第i層2丨低至少工 atm /〇以上為佳,且為^層為更佳。在此係例如使y層蟲晶 成長作為第2層22。在此,由於上述第1層21係在到達矽基 板η之表面之狀態下設置,因此第2層22係在從矽基板u 之表面隆起之狀態下以例如2〇 nm之膜厚形成。 以此第2層22之成膜條件而言,係使用DCS作為成膜氣 123210.doc 1379360 體’且將氣體流董設定為1〇〇〜2〇〇(1111/111丨11、 rfe. n)、處理溫度設 疋為55〇C、處理壓力設定為1.3 kPa來進行。 另外,在此雖係設為使上述Si層磊晶成長, 丨隹由於如上 述在該層係供矽化物層形成’因此除磊晶成長以外進-成 膜,形成多晶梦亦可。 其後,以硬遮罩14、側壁15作為遮罩,在]?]^〇^訂區 域藉由以例如2 keV之能量、3x10i5/cm2之摻雜量進行離^ 注入,而將例如由硼(B)所組成之p型雜質導入至上述第1 層21及第2層22。另一方面,在NMOSFET區域中,藉由以 例如8 keV之能量、lxl〇i5/cm2之摻雜量進行離子注入,而 將例如由磷(P)所組成之η型雜質導入至矽基板u。 接著,如圖2(g)所示,藉由使用例如熱磷酸等之藥液之 洗淨處理,將硬遮罩14(參照前述圖2(f))及側壁15(參照前 述圖2(f))加以去除,藉以露出閘極電極13。其後,以例如 105 0°C左右進行活性化退火。 接著,如圖2(h)所示’以閘極電極13為遮罩,在 PMOSFET區域中,藉由以例如15 keV之能量、 1.5xl015/cm2之摻雜量進行離子注入,而將例如由Bf2所組 成之P型雜質導入至矽基板11、第1層21及第2層22。藉 此,在閘極電極13之兩側之矽基板丨丨形成延伸(extensi〇n) 區域E。另一方面,在NM〇SFET區域中,藉由以例如j 5 keV之能量、1X 10 5/cm2之摻雜量進行離子注入而將例 如由As所組成之η型雜質導入至矽基板^。 接著如圖3 (1)所不,在覆蓋閘極電極丨3之狀態下,將例 123210.doc -14 - 1379360 如氮化矽膜成膜於第2層22上之後,藉由回蝕在閘極電極 13、閘極絕缘膜12之兩側形成側壁1 8。此側壁1 8係為了防 止在後步驟要進行之矽化物化之際成膜之高熔點金屬往通 道區域之擴散,而將膜厚形成較使用圖1(c)所說明之側壁 15更厚。另外,在此雖係設為以氮化矽膜來形成側壁18, 惟除氮化矽膜以外’亦可使用氮氧化矽膜、氧化矽膜或此 等之疊層膜。 接著’如圖3(j)所示’在將閘極電極13及第2層22(參照 前述圖3(i))之表面之自然氧化膜予以去除之後,例如藉由 藏鍍法’在將設有側壁18之閘極電極13予以覆蓋之狀態 下於包含第2層22上之石夕基板Π上’形成例如由錦所組 成之高熔點金屬膜(省略圖示)。其後,將矽基板丨丨加熱到 供形成鎳矽化物層之250。〇400。(:。藉此,閘極電極13及 第2層22之表面側即被矽化物化,而在第2層22及閘極電極 1 3之表面側’形成由鎳矽化物所組成之矽化物層§。在 此’係設為第2層22整體被石夕化物化。此時,由於第2層22 之Ge濃度係較第1層21低,因此在第2層22形成均勻之膜狀 之矽化物層S。此外,此時,由於第1層21之Ge濃度係較第 2層22更高’因此藉由此Ge濃度之差,而發揮作為矽化物 化反應之擋止層之功能。藉此,即抑制石夕化物層s之異常 成長。 其後,藉由混酸(硫酸、過氧化氫混合液)選擇性地將殘 存於元件分離區域(省略圖示)上及侧壁18上之未反應之錄 膜予以去除之後,為了改善石夕化物層S之膜質,再度以 123210.doc 15 1379360 450°C〜650°C加熱。另外,在此,雖係設為形成鎳矽化物 作為矽化物層S,惟本發明並不以此為限,亦可形成由鎖 钻妙化物、姑石夕化物、鈦石夕化物所組成之碎化物層S。 藉由以上方式,製造以閘極電極13正下方之矽基板11為 通道區域Ch之PMOSFET。 依據此種半導體裝置之製造方法及藉由此所獲得之半導 體裝置,由於係使由SiGe層所組成之第1層2 1磊晶成長於
被往下挖之矽基板11之凹陷區域16,而將壓縮應力施加於 通道區域Ch,因此載子移動度即可提升。此外,由於在第 1層21上形成由Ge濃度較第1層21更低之SiGe層或Si層所組 成之第2層22,因此抑制石夕化物化之局部性之進行。藉 此,即可使矽化物化反應穩定,而可形成膜狀之石夕化物層 S,因此可謀求接觸電阻之低電阻化。再者,由於第丨層^ 之Ge濃度係較第2層22更高,因此可作為抑制矽化物化反 應之擋止層之功能。藉此,即可防止矽化物層s異常成長
到矽基板11,且抑制洩漏電流❶綜上所述,即可使電晶體 之特性提升。 (第2實施形態) 接著使用圖4〜圖5說明本發明之第2實施形態之半導體裝 置之裝把方法。另夕卜,將矽基板表面往下挖直到形 成凹陷區域16為止之步驟,係設為與使用圖i⑷〜⑷所說 明之步驟同樣地來進行。 首先,如圖4⑷所示,與第1實施形態相同’使由SiGe層 所”且成之第!層21磊晶成長於凹陷區域】6之表面,亦即被 123210.doc 1379360 在下挖之矽基板11之表面。在此,係以含有1〇 atm%以上 20 atm%以下之濃度範圍之Ge之方式形成第1層21。藉此’ 將壓縮應力施加於設於閘極電極13下之矽基板"之通道區 域。在此,係與第1實施形態相同,將第丨層2 i以與矽基板 Π之表面相同程度之高度設置。另外,成膜條件係設為以 與第1實施形態相同條件來進行。 接著,如圖4(b)所示,在第1層21上形成*Ge濃度較第1 層21更向之SiGe層或Ge層所組成之中間層23。此中間層23 係在後步驟甲,於將矽化物層形成在形成於中間層23之上 層之第2層之際,發揮作為矽化物化反應之擋止層之功能 者。因此,Ge激度係以較高為佳,而若為Ge層則更佳。 在此,係設為以例如1 nm左右之膜厚形成Ge層作為中間層 23 〇 以此時之成膜條件之一例而言,係使用藉由h2稀釋為 1_5 vol%之GeH4作為成膜氣體,且將氣體流量設定為ι〇〇 ml/min、處理溫度設定為700°c、處理壓力設定為i 3 kPa…淮此時之Ge層並未磊晶成長於第1層21上,而係以吸 附於第1層21之表面之狀態形成。 另外’在此雖係設為形成Ge層作為中間層23,惟亦可是 Ge濃度較第1層21更高之SiGe層。此時,係以Ge濃度較20 atm°/〇更高之方式形成由SiGe層所組成之中間層23。 接著,在中間層23上形成由Ge濃度較上述第1層21更低 之SiGe層或Si層所組成之第2層22。在此,係設為與第1實 施形態相同’以相同之成膜條件形成si層以作為第2層 123210.doc -17- 1379360 ^此時’由於層係形成於上述〜層上,因此非以蟲晶 、:而是以吸附於上述Ge層上之狀態形成。 -、y臭之Y驟係與在第】實施形態使用圖2(g)〜圖3⑴所說 :之步驟同樣地進行。亦即,以硬遮罩14、側壁Η為遮 將P型雜質導入至第2層22、中間層23、第1層21。 接著如圖4(c)所不,藉由將硬遮罩14(參照前述圖4⑻) 及側壁15(參照前述圖4(b))予以去除,使閘極電極13露 出。其後,如圖4(d)所示,例如以1〇5(rc左右進行活性化 退火。接著,以閘極電極13為遮罩,進行離子注入,藉此 形成延伸區域E。 接著’如圖5(e)所示,在閘極電極13、閘極絕緣膜12之 兩側形成側壁18。 接著’如圖5(f)所示’在將閘極電極13及第2層22(參照 别述圖5(e))之表面之自然氧化膜予以去除之後,於覆蓋設 有側壁18之閘極電極13之狀態下,在包含第2層22上之矽 基板11上形成鎳膜(省略圖示其後,藉由進行熱處理, 在第2層2 2及閘極電極13之表面側形成由錄石夕化物所組成 之矽化物層S。此時,由於第2層22之Ge濃度較第1層21 低’因此在第2層22形成均勻之膜狀之矽化物層S。此外, 此時’由於中間層23之Ge濃度顯著地較第2層22更高,因 此確實發揮作為矽化物反應之檔止層之功能。藉此,即抑 制矽化物層S之異常成長。 其後,藉由混酸選擇性地將殘存於元件分離區域(省略 圖示)上及側壁1 5上之未反應之高熔點金屬膜予以去除之 123210.doc -18- 1379360 後,再度以450°C〜650°C進行加熱。 藉由以上方式’製造以閘極電極13正下方之矽基板^為 通道區域Ch之PMOSFET。 即使是此種半導體裝置之製造方法及藉由此所獲得之半 導體裝置’亦係藉由使由SiGe層所組成之第1層21磊晶成 長於被往下挖之矽基板11之凹陷區域16,而將壓縮應力施 加於通道區域Ch’因此載子移動度即可提升。此外,由於 在中間層23上形成由Ge濃度較第1層21更低之SiGe層或Si 層所組成之第2層22,因此抑制矽化物化之局部性之進 行。藉此,即可使矽化物化反應穩定,而可形成膜狀之矽 化物層S ’因此可謀求接觸電阻之低電阻化。 此外,再者,由於t間層23之Ge濃度係較第1層21更 高,因此可作為抑制矽化物化反應之擋止層之功能。尤其 依據本實施形態,由於中間層23係由Ge層所形成,因此可 確實防止矽化物層S異常成長到矽基板丨丨,且抑制洩漏電 流。 綜上所述,即可使電晶體之特性提升。 (變形例1) 另外,在上述第2實施形態中,雖係使Ge層成膜作為中 間層23,惟藉由離子注入法來形成該Ge層亦可。此時,係 在使用圖4(b)所說明之步驟中,以例如2 5让…之能量、 5xl014at〇ms/cm2之條件進行Ge之離子注入。藉此從第i 層之表面直到5 nm左右之深度即成為以之高濃度區域, 而供中間層23形成。此外,在上述離子注入之後,藉由進 123210.doc •19- 1379360 行例如1 ooo°c左右之熱處理,使結晶性恢復亦可。 即使是此種半導體裝置之製造方法及藉由此所獲得之半 導體裝置,亦係由於使由SiGe層所組成之第1層2丨' Ge濃 度較第1層21高之中間層23、(^濃度較第1層21低之第2層 形成於凹陷區域丨6之表面’因此可達到與第2實施形態 相同之效果。 【圖式簡單說明】
圖1(a)〜(d)係為用以說明本發明之半導體裝置之製造方 法之第1實施形態之製造步驟剖面圖(其1)。 圖2(e) (h)係為用以說明本發明之半導體裝置之製造方 法之第1實施形態之製造步驟剖面圖(其2)。 圖(丨)(j)係為用以說明本發明之半導體裝置之製造方法 之第1實施形態之製造步驟剖面圖(其2)。 圖4(a) (d)係為用以說明本發明之半導體裝置之製造方 法之第2實施形態之製造步驟剖面圖(其1}。
圖5(e)〜(f)係為用以說明本發明之半導體裝置之製造方 法之第2實施形態之製造步驟剖面圖(其2)。 圖6(a)〜(d)係、為用以說明f知之半導體裝置之製造方法 之製造步驟到面圖(其1)。 二e)〜(g)係為用以說明習知之半導體裝置之製造方法 弋裝込步驟剖面圖(其2)。 【主要元件符號說明】 11 矽基板 閘極絕緣臈 123210.d〇c •20· 12 1379360 13 閘極電極 21 第1層 22 第2層 23 中間層 S 矽化物層
123210.doc -21
Claims (1)
- 第096136927號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(101年3月) 卜衫巧日征替換頁 十、申請專利範圍: 種半導體裝置之製造方法,其係包含: 第1步驟,其係在矽基板上形成閘極電極,且前述閘 極電極與矽基板間介有閘極絕緣膜; 第2步驟,其係以前述閘極電極為遮罩蝕刻前述矽基 板之表面層,藉由去除部分之該表面層以在前述閘極電 極之兩側形成下挖區域; 第3步騾,其係使包含矽鍺層之第1層在前述矽基板之 下挖區域磊晶成長,直到完全填滿前述下挖區域且該第 1層之表面與該矽基板之表面同高; 第4步騾,其係於前述第1層上形成包含鍺濃度較該第 1層高之矽鍺層(1)或鍺層(2)之中間層; 第5步驟,其係在前述中間層上形成包含鍺濃度較該 第1層低之矽鍺層(1)或矽層(2)之第2層,且於前述第1層 上及於前述基板表面或其上;及 第6步驟,其係將前述第2層之至少非朝向前述第1層 之表面側予以矽化物化,以形成矽化物層,其中 月’J述基板在前述閘極電極下方提供一通道區域,且 月'J述製造步驟於前述通道區域施加應力, 則述第2層係形成於前述第5步驟之前述中間層上,且 前述中間層之前述鍺濃度可確保第6步驟中僅前述第2 層被矽化物化。 2. 一種半導體裝置,其係、切基板上經由閘極絕緣膜而設 有閘極電極者,其特徵在於: 1232 丨 0-1010329.doc 1379360 _ 啤今月卞修正替換頁 在前述閘極電極兩側之前述矽基板經下挖過之區域, 依序層積有包含矽鍺層之第1層、包含鍺濃度較該第1層 高之矽鍺層或鍺層之中間層、及包含鍺濃度較該第1層 低之矽鍺層或矽層之第2層; 於前述第2層之至少表面侧設有矽化物層。 123210-1010329.doc 2·
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