半导体结构的形成方法技术

本揭露叙述一种半导体结构的形成方法。半导体结构可包含一个基材、一个位于基材上的鳍状结构、一个位于鳍状结构的第一部位上的栅极结构以及一个形成于鳍状结构的第二部位中的磊晶区域。磊晶区域可包含一个第一半导体层以及形成于第一半导体层上的一个n型第二半导体层。第一半导体层的晶格常数可大于第二半导体层的晶格常数。层的晶格常数。层的晶格常数。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的形成方法


[0001]本揭露是有关于一种半导体结构的形成方法。

技术介绍

[0002]半导体技术的进步增加了能更快处理系统的具有更高性能的场效晶体管(FETs)的需求。为了满足这个需要，降低场效晶体管的通道电阻以将晶体管延迟(例如：阻容延迟)最小化就相当重要。场效晶体管的栅极与源极/漏极之间若重叠不足将会导致场效晶体管的通道电阻。

技术实现思路

[0003]依据本揭露的一实施方式，一种形成半导体结构的方法包含：提供基材，其中基材包含具有第一晶格常数的第一半导体层；形成凹陷结构于基材中；形成具有第二晶格常数的第二半导体层于凹陷结构中，其中第二晶格常数大于第一晶格常数；以及形成第三半导体层于第二半导体层上方，其中形成第三半导体层包含以n型掺杂物对第三半导体层进行掺杂。
附图说明
[0004]本揭露的各方面，可通过以下的详细描述与附加的附图一起阅读，而得到最佳的理解。
[0005]图1A为根据一些实施方式的半导体元件的立体图；
[0006]图1B至图1E为根据一些实施方式的半导体元件的剖面图；
[0007]图2为根据一些实施方式的制造半导体元件的方法的流程图；
[0008]图3A、图3B以及图4至图11为根据一些实施方式的在不同制程阶段的半导体元件的剖面图。
[0009]用以说明的实施方式将参考伴随的附图来叙述。在附图中，例如参考数字，通常指的是相同、功能相似和/或结构相似的元件。
[0010]【符号说明】
[0011]100:半导体元件
[0012]101:场效晶体管
[0013]102:基材
[0014]104:栅极间隔物
[0015]108:鳍状结构
[0016]108A:缓冲区域
[0017]108B:纳米薄片层
[0018]108C:牺牲层
[0019]108
T
,123:顶面
[0020]110:栅极结构
[0021]112:栅极介电层
[0022]114:栅极电极
[0023]124:源极/漏极区域
[0024]124A:第一层
[0025]124B:第二层
[0026]124
S
:接面
[0027]125,171:侧面
[0028]127:底面
[0029]130:层间介电层
[0030]138:浅沟渠隔离区域
[0031]148:绝缘材料层
[0032]150:沟渠导体结构
[0033]152:硅化物层
[0034]154:导电材料层
[0035]172:内部间隔物
[0036]200:方法
[0037]205,210,215,220:操作
[0038]310:牺牲栅极结构
[0039]348:多晶硅层
[0040]350:硬光罩层
[0041]436,536,1016,1116:凹陷结构
[0042]B
‑
B,C
‑
C:线
[0043]d
108B
,d
124A
,d
124B
,d
ch
,t
104
,t
124A
,t
124B
,t
172
,t
536
:厚度
[0044]H
436
:深度
[0045]L
436
:长度
具体实施方式
[0046]应当注意，说明书中引用的“一实施方式(one embodiment)”、“一实施方式(an embodiment)”、“例示性实施方式(an example embodiment)”、“例示性(exemplary)”等，其指的是所叙述的实施方式可包含一个特定特征、结构或特性。但是每一个实施方式并非必须包含该特定特征、结构或特性。而且，这样的用语未必指称相同的实施方式。此外，当结合实施方式描述特定特征、结构或特性时，无论是否明确叙述，结合其他实施方式实现该特征、结构或特性时是在所属
具有知识者的知识范围内。
[0047]应当理解，本揭露中的用语或术语是出于说明而非限制的目的，使得本揭露的术语或用语可由相关领域具有技艺的人根据本揭露的教示进行解释。
[0048]此外，为了便于描述，如附图中所绘示的一个元件或特征与另一个元件或特征之间的关系，在此可使用空间上的相对术语，诸如“之下(beneath)”、“下方(below)”、“低于(lower)”、“之上(above)”、和“高于(upper)”等。除了涵盖附图中绘示的方向，空间上的相
对术语旨在涵盖装置在使用中或操作中的不同方向。设备可有其他方向(旋转90度或位于其他方向)，并且此处所使用的空间上的相对术语也可同样地对照解释。
[0049]这里使用的术语“额定(nominal)”，指的是在产品的设计阶段或制程中，针对一个部件或一个处理作业的特性或参数所设定的预期或目标值。
[0050]在一些实施方式中，“约(about)”以及“实质上(substantially)”等术语可以指称给定数量的数值的变化幅度为数值的5％以内(例如：数值的
±
1％、
±
2％、
±
3％、
±
4％以及
±
5％)。这些数值仅为一些实施例且不再此限。应理解“约(about)”以及“实质上(substantially)”等术语可以指相关领域具有通常技术者经由此处的教示解释为数值的百分比。
[0051]本文使用的术语“垂直”是指名义上垂直于基材的表面。
[0052]本文使用的术语“绝缘层”是指用作电绝缘体(例如：介电层)的层。
[0053]本文使用的术语“p型”定义为掺杂有p型掺杂物的结构、层和/或区域，例如：硼。
[0054]本文使用的术语“n型”定义为掺杂有n型掺杂剂的结构、层和/或区域，例如：磷以及砷。
[0055]与鳍式场效晶体管(finFET)或环绕栅极(GAA)场效晶体管相关的鳍片可透过任何适合的方法来图案化。举例来说，可以使用一种或多种光微影制程来使鳍片图案化，包含双重图案化或多重图案化制程。双重图案化或多重图案化制程可将光微影以及自动对准制程相结合，从而允许建立图案，例如其间距小于使用单个直接光微影制程所能获得的间距。举例来说，在基材上方形成牺牲层并使用光微影制程将其图案化。使用自动对准制程沿着图案化的牺牲层形成间隔。之后去除牺牲层，然后可使用剩余的间隔来图案化鳍片。
[0056]消除了将栅极电极对准源极/漏极(S/D)区域的需求的自动对准栅极制程可用于半导体晶体管的制造。然而，自动对准栅极制程会导致栅极电极以及源极/漏极区域之间的重叠不足(例如：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包含：提供一基材，其中该基材包含具有一第一晶格常数的一第一半导体层；形成一凹陷结构于该基材中；形成具有一第二晶格常数的一第二半导体层于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张筱君，沈冠傑，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：