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【技术实现步骤摘要】
本公开涉及半导体制造领域,尤其涉及一种半导体结构的制备方法。
技术介绍
1、目前,半导体制造工业主要在硅衬底的晶片器件面上生长器件,例如,金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)器件结构包括有源区、源极、漏极和栅极,其中,所述有源区位于半导体硅衬底中,所述栅极位于有源区上方,在所述栅极两侧的有源区中进行离子注入以形成源极和漏极,栅极下方具有导电沟道,所述栅极和导电沟道之间有栅极电介质层。根据离子注入的不同类型,分为空穴型金属氧化物半导体场效应晶体管(pmos)和电子型金属氧化物半导体场效应晶体管(nmos)。
2、然而,在空穴型金属氧化物半导体场效应晶体管(pmos)中,载流子迁移率较低的问题亟待解决。
技术实现思路
1、本公开实施例提供了一种半导体结构的制备方法,所述制备方法包括:
2、提供衬底:
3、形成位于所述衬底上的栅极结构;
4、形成覆盖所述栅极结构表面及所述衬底表面的侧墙材料层;
5、形成遮盖材料层,所述遮盖材料层覆盖所述侧墙材料层的表面;
6、至少去除位于所述栅极结构两侧的部分所述遮盖材料层和部分侧墙材料层以暴露出第一待处理区和第二待处理区,剩余的所述遮盖材料层及所述侧墙材料层分别构成遮盖层及侧墙层;
7、采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区。
8、在一些实施例中,形成所述遮盖材料层,包括:
9、至少通入含硅
10、在一些实施例中,形成所述遮盖材料层,包括:
11、对所述侧墙材料层执行热氧化工艺以形成所述遮盖材料层,所述遮盖材料层覆盖所述侧墙材料层的表面。
12、在一些实施例中,所述遮盖层的厚度范围在20å至40å之间。
13、在一些实施例中,至少去除位于所述栅极结构两侧的部分所述遮盖材料层和部分侧墙材料层以暴露出第一待处理区和第二待处理区,包括:
14、执行刻蚀工艺,以去除位于所述栅极结构两侧的部分所述遮盖材料层、部分侧墙材料层及部分所述衬底,以形成位于所述衬底中的凹槽结构,位于所述栅极结构两侧的凹槽结构分别构成所述第一待处理区和所述第二待处理区。
15、在一些实施例中,采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区,包括:
16、至少向反应腔室内通入含硅气体、含锗气体及包含p型掺杂剂的气体,以形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区,所述第一源/漏区和所述第二源/漏区填充所述凹槽结构。
17、在一些实施例中,在形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区之后,制备方法还包括:
18、停止向反应腔室内含锗气体,继续通入含硅气体及及包含p型掺杂剂的气体,以在所述第一源/漏区和所述第二源/漏区的表面形成盖层。
19、在一些实施例中,采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区之前,制备方法还包括:
20、执行预清洗工艺,以使所述第一待处理区和所述第二待处理区的表面变得清洁;
21、去除位于所述第一待处理区和所述第二待处理区表面的自然氧化层。
22、在一些实施例中,在采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区之后,制备方法还包括:
23、去除剩余的所述遮盖层。
24、在一些实施例中,所述第一源/漏区和所述第二源/漏区中锗元素的含量占比范围在30%至45%之间。
25、本公开实施例所提供的半导体结构的制备方法,所述制备方法包括:提供衬底:形成位于所述衬底上的栅极结构;形成覆盖所述栅极结构表面及所述衬底表面的侧墙材料层;形成遮盖材料层,所述遮盖材料层覆盖所述侧墙材料层的表面;至少去除位于所述栅极结构两侧的部分所述遮盖材料层和部分侧墙材料层以暴露出第一待处理区和第二待处理区,剩余的所述遮盖材料层及所述侧墙材料层分别构成遮盖层及侧墙层;采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区。如此,在本公开实施例中,在执行外延生长工艺的步骤之前,预先形成遮盖层的做法为后续执行外延生长的工艺过程中,将不需要生长外延材料的结构部分进行了遮盖,使得外延生长工艺的选择性得到了大幅提升。且由于外延生长的材料较难在被遮盖的位置上形成,使得在工艺执行的过程中无需为了平衡选择性而刻意更改工艺参数,有助于在提高外延生长选择性的同时具有较高的外延生长速度。同时,在本公开实施例中,先后形成的侧墙材料层与遮盖材料层在同一工艺步骤中进行了部分去除的方式有助于简化生产工艺流程,减少工艺复杂度的同时使得最终获得的半导体结构具有较少的缺陷及良好的性能。
26、本公开的一个或多个实施例的细节在下面的附图和描述中提出。本公开的其它特征和优点将从说明书、附图变得明显。
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1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,形成所述遮盖材料层,包括:
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,形成所述遮盖材料层,包括:
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述遮盖层的厚度范围在20Å至40Å之间。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,至少去除位于所述栅极结构两侧的部分所述遮盖材料层和部分侧墙材料层以暴露出第一待处理区和第二待处理区,包括:
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区,包括:
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区之后,制备方法还包括:
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏区之前,制备方法还包括:
9.
10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一源/漏区和所述第二源/漏区中锗元素的含量占比范围在30%至45%之间。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,形成所述遮盖材料层,包括:
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,形成所述遮盖材料层,包括:
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述遮盖层的厚度范围在20å至40å之间。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,至少去除位于所述栅极结构两侧的部分所述遮盖材料层和部分侧墙材料层以暴露出第一待处理区和第二待处理区,包括:
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,采用外延生长工艺形成位于所述第一待处理区的第一源/漏区及位于第二待处理区的第二源/漏...
【专利技术属性】
技术研发人员:张羿,许良勇,王卫星,程威,
申请(专利权)人:湖北江城芯片中试服务有限公司,
类型:发明
国别省市:
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