專利名稱:多層源極/漏極應力源的制作方法
技術領域:
本公開一般涉及集成電路,并且更具體地,涉及具有多層源極/
漏極應力源(stressor)的集成電路。
背景技術:
一種用于提高N溝道和P溝道晶體管性能的技術是將應變引入 溝道。 一種引入應變的技術是從源極/漏極的位置去除半導體材料并重 新外延生長具有不同成分的半導體材料。例如,用于提高初始半導體 材料是硅并因此溝道就是硅的P溝道性能的一個途徑是在源極/漏極 區(qū)中重新生長對溝道施加壓應力的硅和鍺的組合(SiGe)。困難之一 是所施加的應力的量取決于鍺的濃度,而增加鍺的濃度可導致缺陷的 形成,該缺陷又導致所施加的應力減小。另外,隨著在技術發(fā)展過程 中器件尺寸的縮小, 一個關鍵的挑戰(zhàn)是保持短溝道晶體管的良好的性 能特性。
因此,需要改進用于重新生長源極/漏極以向溝道提供應力的技術。
通過示例的方式說明本發(fā)明,并且本發(fā)明不受附圖的限制,附圖 中相同的附圖標記表示類似的元件。圖中的元件是為了簡潔和清晰而 示出的,并不一定按比例繪出。
圖l是根據(jù)本發(fā)明的實施例的半導體器件在一處理階段的截面; 圖2是圖1的半導體器件在后一處理階段的截面; 圖3是圖2的半導體器件在后一處理階段的截面; 圖4是圖3的半導體器件在后一處理階段的截面;
6圖5是圖4的半導體器件在后一處理階段的截面; 圖6是示出圖5的半導體器件的包括外延生長區(qū)的半導體區(qū)中的 相對硼濃度的曲線圖;以及
圖7是示出圖5的半導體器件的半導體區(qū)中的相對鍺濃度的曲線圖。
具體實施例方式
在一個方面,與柵極相鄰的源極/漏極區(qū)被去除,并使用多層不 同半導體組合重新生長。在一個實施例中,該半導體組合是硅和鍺的 合金(SiGe)。第一層具有第一鍺濃度并以第一硼濃度摻雜。在缺陷 開始出現(xiàn)之前停止第一層的生長。以減小的不會有缺陷的鍺濃度生長 第一后續(xù)層,直到達到比第一厚度大的第二厚度。無缺陷地生長第一 后續(xù)層并且以大于第一硼濃度的第二硼濃度對其進行硼摻雜。然后以 與第一后續(xù)層相比增加的鍺濃度生長第二后續(xù)層,其生長到充分低的 厚度,使得基本上不存在缺陷。在第二后續(xù)層中進一步增加硼摻雜。 這樣,第一后續(xù)層相對于作為高鍺濃度層的第一層和第二后續(xù)層減輕 了缺陷。硼隨著距溝道的距離的增加而增加,以避免不利的短溝道效 應。在以下說明和附圖中對此作進一步解釋。
圖1中示出了半導體器件IO,其包括半導體村底12、襯底12上 的絕緣層14、絕緣層14上的半導體區(qū)16、圍繞半導體區(qū)16的溝槽隔 離區(qū)18、位于半導體區(qū)16的中央部分上的柵極22、圍繞柵極22的側 壁隔離物(spacer) 24、柵極22上的絕緣蓋30、 4冊極22和半導體區(qū) 16之間的柵極電介質、在半導體區(qū)16的頂部表面中與柵極22的一側 相鄰的源極/漏極延伸25、以及在半導體區(qū)16的頂部表面上在柵極22 的另一側上的源極/漏極延伸27。在源極/漏極延伸25和27之間的沿 著半導體區(qū)16的頂部表面并且在柵極22下面的區(qū)域起到溝道的作用。 圖1的結構是這樣產(chǎn)生的形成柵極22,進行注入以形成源極/漏極延 伸25和27,形成側壁隔離物24,并使用溝槽隔離區(qū)18、柵極22、蓋 30和側壁隔離物24作為掩模去除部分半導體16以得到與柵極22的一側相鄰的開口 26和與柵極22的另一側相鄰的開口 28。該蝕刻可以 是各向同性的,優(yōu)選是干法各向同性蝕刻,從而使得開口26和28的 一部分在側壁隔離物24的下面。在該蝕刻進行時,N溝道晶體管被掩 蓋并因此不被蝕刻。側壁隔離物被示出為通過共形沉積(conformal exposition),然后進行各向異性蝕刻形成的一個材料,但是它也可以 在多個層中形成,并且可以包括襯里。作為選擇,它可以簡單地形成 為襯里,而不是一個或多個側壁隔離物。 一個例子是氮化物隔離物, 并且在所述氮化物隔離物和柵極22之間以及在所述氮化物隔離物和 半導體區(qū)16之間具有氧化物村里。在所描述的例子中,半導體區(qū)16 就是硅,作為半導體材料,它可以具有背景摻雜和其它摻雜,如暈狀 (halo)注入。所描述的原理也可適用于其它半導體材料。從絕緣層 14到柵極電介質20的半導體區(qū)16的示例性厚度是大約500埃。開口 26和28的示例性深度是350埃。襯底12、絕緣層14和半導體區(qū)的組 合構成了通常所說的SOI(絕緣體上半導體)襯底。絕緣層14通常稱 為BOX (buried oxide,掩埋氧化物)。該處理對于其中不存在絕緣 層的體硅襯底也可以是有效的。溝槽隔離18為它圍繞的一個或多個晶 體管提供電隔離。
圖2中所示的是在開口 26中的半導體區(qū)16上外延生長半導體層 32并且在開口 28中的半導體區(qū)16上外延生長半導體層34之后的半 導體器件10。在本例子中半導體層32和34厚度大約50埃并且是摻 雜硼的SiGe。 Ge的濃度是大約30at.。/。。也就是說,Si和Ge的比率 為2.3比1。在本例子中硼摻雜是從大約5el9 (5xl019)原子每立方 厘米(原子/cc)到大約2e20 (2xl02。)原子/cc。在30%的鍺時,可 以只在硅上直接生長50埃的半導體層32和34,而不形成缺陷。因為 缺陷往往使它們所在的層松弛,因此避免缺陷是重要的。如果出現(xiàn)這 種情況,那將使生長在溝道上產(chǎn)生應力的層的基本目的無法達到。在 抑制摻雜物在溝道區(qū)中的擴散以提高對短溝道器件的控制時,在第一 生長層(層32和34)中相對高的Ge。/。是重要的。理由是摻雜物(例 如,硼)的擴散性在高Ge。/。的SiGe中比在Si中更顯著減小。大約5el9原子/cc到2e20原子/cc的硼濃度是相對低的濃度,其進一步減小 了硼在溝道中的擴散,以減小短溝道影響。還可通過在外延生長中包 括硼,避免對注入的需要。注入也往往產(chǎn)生引起松弛的類型的缺陷, 因此也最好避免。層32的厚度在橫向和縱向上可能是不均勻的,這是 因為向上生長往往比橫向生長更快。
圖3中所示的是在半導體層32上外延生長半導體層36并且在半 導體層34上外延生長半導體層38之后的半導體器件10。在本例子中, 半導體層36和38大約是250埃,并且也是摻雜硼的SiGe。在該層中, 鍺的含量大約是25% (Si和Ge的比率是3比1),并且硼的濃度是 大約從2e20/cc到5e20/cc。鍺濃度的減小支持在不產(chǎn)生缺陷的情況下 應力源膜厚度的增加。增加硼的濃度是為了增加傳導性,而產(chǎn)生短溝 道問題的風險通過進一步遠離溝道被減小。隨著生長的繼續(xù),橫向生 長降低,所以半導體層36和38在橫向上的厚度比向上方向上的250 埃的生長小很多。
圖4中所示的是在半導體層36上外延生長半導體層40并且在半 導體層38上外延生長半導體層42之后的半導體器件10。在本例子中, 半導體層40和42大約是300埃,并且也是摻雜硼的SiGe。在該層中, 鍺的含量大約是30%,并且硼的濃度是大約從5e20/cc到le21/cc。鍺 濃度的這種增加,增加了所產(chǎn)生的應力,并且可以比半導體層32和 34更厚,這是因為它們是在SiGe上生長而不是僅在Si上生長,此外, 因為在隨后的步驟中半導體層40和42的上部被轉化為金屬合金,因 此半導體層40和42的上部可以具有缺陷而不會引起不利影響。在頂 層40和42的增加的鍺和硼的濃度減小了接觸電阻。
圖5中所示的是在半導體層40和42的上部轉化為金屬硅化鍺層 44和46之后的半導體器件10。源極/漏極區(qū)的頂部轉化為硅化物是用 于形成接觸的常例。在頂層40和42增加的鍺和硼的濃度減小了硅化 物—半導體界面處的接觸電阻。由于該半導體中存在鍺,所以得到的金
屬硅化物合金包括硅和鍺。在用于形成金屬硅化鍺層44和46的金屬 化處理中被最終用掉的半導體層40和42中的任何缺陷都不會產(chǎn)生不利影響。
圖6中所示的是示出從絕緣層14的頂部到半導體層40和42的 頂部表面的硼濃度增加的曲線圖。在與半導體層16的界面處硼濃度的 陡峭變化是有利的,這是因為它導致陡峭的PN結,這可更好地用于 減小跨該PN結的泄漏并減小結電容。
圖7中所示的是示出從絕緣層14的頂部到半導體層40和42的 頂部表面的鍺濃度變化的曲線圖。該刻度不是從零開始的,而示出了 最初的高濃度、減小的中間濃度和最后的高濃度。這是在具有低缺陷 的應力源中實現(xiàn)希望的高應力結果的有效方式。
由此看到,通過改變多層中鍺的濃度,可以使應力源提供更大的 應力,同時減小產(chǎn)生缺陷的風險。該有效性依賴于所選擇的鍺濃度和 厚度二者。當鍺的濃度上升時,需要減小厚度,特別是在濃度在30% 以上時更是如此。如果使用較高的濃度,則提供交替的鍺濃度的附加 層可能是有利的。此外,通過隨著層的附加而增加硼濃度,短溝道效 應的風險被減小,同時獲得好的傳導性。
由此描述了一種用于形成半導體器件的方法。該方法包括形成 半導體器件的源極區(qū)中的凹槽和漏極區(qū)中的凹槽;形成源極區(qū)中的第 一半導體材料層以及漏極區(qū)的凹槽中的第二半導體材料層,第三半導
體材料和第五半導體材料;形成位于第一半導體材料層上的第三半導 體材料層和位于第二半導體材料層上的第四半導體材料層,以及形成 位于第三半導體材料層上的第五半導體材料層和位于第四半導體材料 層上的第六半導體材料層。形成第一和第二半導體材料層的步驟的特 征還在于使用笫一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第一比率的 應力源材料以及第一濃度水平的摻雜材料形成第一半導體材料層和第 二半導體材料層中的每一個,其中第一元素是硅。形成第三和第四半 導體層的步驟的特征還在于第三半導體材料層和第四半導體材料層中 的每一個的第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第二比率,其 中第二比率高于第一比率,并且其中第三半導體材料層和第四半導體 材料層中的每一個具有第二濃度水平的摻雜材料,其中摻雜材料的第形成第五和第六半導體材 料層的步驟的特征還在于第五半導體材料層和第六半導體材料層中的 每一個的第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第三比率,其中
第三比率低于第二比率,并且其中第五半導體材料層和第六半導體材 料層中的每一個具有第三濃度水平的摻雜材料,其中摻雜材料的第三 濃度水平高于摻雜材料的第二濃度水平。該方法的特征還可以在于應 力源材料是硅和鍺的合金,從而第二元素是鍺。該方法的特征還可以
在于摻雜材料是周期表中第v族元素中的一種或多種。該方法的特征
還可以在于第一元素原子濃度和第二元素原子濃度的第一比率為大約
2.3比1。該方法的特征還可以在于摻雜材料是硼并且摻雜材料的第一 濃度水平是從每立方厘米大約5el9個原子到每立方厘米大約2e20個 原子。該方法的特征還可以在于第一元素原子濃度和第二元素原子濃 度的第二比率是大約3.0比1。該方法的特征還可以在于摻雜材料是硼 并且摻雜材料的第二濃度水平是從每立方厘米大約2e20個原子到每 立方厘米5e20個原子。該方法的特征還可以在于第一元素原子濃度和 第二元素原子濃度的第三比率是大約2.3比1。該方法的特征還可以在 于摻雜材料是硼并且摻雜材料的第三濃度水平在從每立方厘米大約 5e20個原子到每立方厘米le21個原子的范圍內。
還描述了一種用于形成半導體器件的方法,該方法包括形成半 導體器件的源極區(qū)中的凹槽和漏極區(qū)中的凹槽;形成源極區(qū)的凹槽中
的第一半導體材料層以及漏極區(qū)的凹槽中的第二半導體材料層;形成 位于第一半導體材料層上的第三半導體材料層以及位于第二半導體材 料層上的第四半導體材料層;以及形成位于第三半導體材料層上的第 五半導體材料層和位于第四半導體材料層上的第六半導體材料層。形 成第一和第二半導體材料層的步驟的特征還在于使用第一元素原子濃
度和第二元素原子濃度具有第一比率的應力源材料形成第一半導體材 料層和第二半導體材料層的每一個,其中第一元素是硅,并且其中第 一半導體材料層和第二半導體材料層中的每一個具有第一濃度水平的
摻雜材料。形成第三和第四半導體材料層的步驟的特征還在于第三半導體材料層和第四半導體材料層中的每一個具有第二濃度水平的摻雜 材料,其中摻雜材料的第二濃度水平高于摻雜材料的第一濃度水平。 形成第五和第六半導體材料層的步驟的特征還在于第五半導體材料層
和第六半導體材料層中的每一個具有第三濃度水平的摻雜材料,其中 摻雜材料的第三濃度水平高于摻雜材料的第二濃度水平。該方法的特
征還可以在于摻雜材料是周期表中第v族元素中的一種或多種。該方
法的特征還可以在于摻雜材料是硼并且摻雜材料的第一濃度水平是從
每立方厘米大約5el9個原子到每立方厘米大約2e20個原子。該方法 的特征還可以在于摻雜材料的第二濃度水平是從每立方厘米大約 2e20個原子到每立方厘米5e20個原子。該方法的特征還可以在于摻 雜材料的第三濃度水平在從每立方厘米大約5e20個原子到每立方厘 米le21個原子的范圍內。
還描述了一種半導體,其包括在源極區(qū)的凹槽中的第一半導體 材料層和在漏極區(qū)的凹槽中的第二半導體材料層;位于第一半導體材 料層上的第三半導體材料層和位于第二半導體材料層上的第四半導體 材料層;以及位于第三半導體材料層上的第五半導體材料層和位于第 四半導體材料層上的第六半導體材料層。第一和第二半導體材料層的
特征還在于第一半導體材料層和第二半導體材料層中的每一個使用第 一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第一比率的應力源材料以及 第一濃度水平的摻雜材料,其中第一元素是硅。第三和笫四半導體材 料層的特征還在于第三半導體材料層和第四半導體材料層中的每一個 的第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第二比率,其中第二比 率高于第一比率,并且其中第三半導體材料層和第四半導體材料層中 每一個具有第二濃度水平的摻雜材料,其中摻雜材料的第二濃度水平 高于摻雜材料的第一濃度水平。第五和第六半導體材料層的特征還在 于第五半導體材料層和第六半導體材料層中的每一個的第一元素原子
濃度和第二元素原子濃度具有第三比率,其中第三比率低于第二比率, 并且其中第五半導體材料層和第六半導體材料層中的每一個具有第三 濃度水平的摻雜材料,其中摻雜材料的第三濃度水平高于摻雜材料的第二濃度水平。該半導體器件的特征還可以在于應力源材料是硅和鍺 的合金,從而第二元素是鍺。該半導體器件的特征還可以在于摻雜材
料是周期表中第v族元素中的一種或多種。該半導體器件的特征還可
以在于第一元素原子濃度和第二元素原子濃度的第一比率為大約2.3 比1。該半導體器件的特征還可以在于摻雜材料是硼并且摻雜材料的 第一濃度水平是從每立方厘米大約5el9個原子到每立方厘米大約 2e20個原子,摻雜材料的第二濃度水平是從每立方厘米大約2e20個 原子到每立方厘米5e20個原子,并且摻雜材料的第三濃度水平是從每 立方厘米大約5e20個原子到每立方厘米le21個原子。該半導體器件 的特征還可以在于第一元素原子濃度和第二元素原子濃度的第二比率 為大約3.0比1。
盡管在本文中參照特定實施例描述了本發(fā)明,但是在不背離所附 權利要求中給出的本發(fā)明范圍的情況下可以進行各種修改和變化。例 如,代替對P溝道晶體管附加應力,可以通過以與提供源極/漏極應力 源類似的方式在N溝道晶體管的溝道上施加張應力來對N溝道晶體管 附加應力。這可以通過以下方式實現(xiàn),即重新生長硅碳并改變不同層 中碳的濃度,從而提供希望的應力并同時避免產(chǎn)生缺陷。此外,在各 層中增加N溝道摻雜物,以及類似地增加P溝道晶體管的硼摻雜物也 可能是有利的。盡管對于摻雜物是砷的情況來說,由于其低的擴散率, 可能較不需要本發(fā)明,但是仍可以有一些好處。因此,說明書和附圖 應該看作是說明性的而不是限制性,并且所有這類修改都意圖包括在 本發(fā)明的范圍內。本文中關于特定實施例描述的任何好處、優(yōu)點或對 問題的解決方案都不意圖被解釋為任何一項權利要求或全部權利要求 的關鍵的、必需的、實質的特征或要素。
此外,在本文中所使用的詞語"一"被定義為一個或一個以上。 另外,即使當同一權利要求中包括引導語"一個或多個"或者"至少 一個"以及不定冠詞"一,,時,權利要求中使用的引導語如"至少一 個"和"一個或多個,,不應該被解釋為意指由不定冠詞"一"對另一求限制到只包含一個該要素的發(fā)明。
除非另外說明,否則諸如"第一"和"第二"等術語被用于任意 區(qū)分該術語所描述的元件。因此,這些術語不一定意圖表示這些要素 的時間或其它優(yōu)先順序。
權利要求
1.一種形成半導體器件的方法,其包括形成所述半導體器件的源極區(qū)中的凹槽和漏極區(qū)中的凹槽;形成所述源極區(qū)的凹槽中的第一半導體材料層和所述漏極區(qū)的凹槽中的第二半導體材料層,其中使用第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第一比率的應力源材料以及具有第一濃度水平的摻雜材料形成所述第一半導體材料層和所述第二半導體材料層中的每一個,其中所述第一元素是硅;形成位于所述第一半導體材料層上的第三半導體材料層以及位于所述第二半導體材料層上的第四半導體材料層,其中所述第三半導體材料層和所述第四半導體材料層中的每一個的第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第二比率,其中所述第二比率高于所述第一比率,并且其中所述第三半導體材料層和所述第四半導體材料層中的每一個具有第二濃度水平的所述摻雜材料,其中所述摻雜材料的第二濃度水平高于所述摻雜材料的第一濃度水平;以及形成位于所述第三半導體材料層上的第五半導體材料層以及位于所述第四半導體材料層上的第六半導體材料層,其中所述第五半導體材料層和所述第六半導體材料層中的每一個的第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第三比率,其中所述第三比率低于所述第二比率,并且其中所述第五半導體材料層和所述第六半導體材料層中的每一個具有第三濃度水平的所述摻雜材料,其中所述摻雜材料的第三濃度水平高于所述摻雜材料的第二濃度水平。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述應力源材料是 硅和鍺的合金,從而所述第二元素是鍺。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料是笫 V族元素中的一種或多種。
4. 根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,第一元素原子濃度 和第二元素原子濃度的所述第一比率是大約2.3比1。
5. 根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料是硼, 并且所述摻雜材料的第一濃度水平從每立方厘米大約5el9個原子到 每立方厘米大約2e20個原子。
6. 根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,第一元素原子濃度 和第二元素原子濃度的所述第二比率是大約3.0比1。
7. 根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料是硼, 并且所述摻雜材料的第二濃度水平從每立方厘米大約2e20個原子到 每立方厘米5e20個原子。
8. 根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,第一元素原子濃度 與第二元素原子濃度的所述第三比率是大約2.3比1。
9. 根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料是硼, 并且所述摻雜材料的第三濃度水平是在從每立方厘米大約5e20個原 子到每立方厘米le21個原子的范圍內。
10. —種用于形成半導體器件的方法,其包括 形成所述半導體器件的源極區(qū)中的凹槽和漏極區(qū)中的凹槽; 形成所述源極區(qū)的凹槽中的第一半導體材料層以及所述漏極區(qū)的凹槽中的第二半導體材料層,其中使用第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第一比率的應力源材料形成所述第一半導體材料層和所 述第二半導體材料層中的每一個,其中所述第一元素是硅,并且其中所述第 一半導體材料層和所述第二半導體材料層中的每一個具有第一濃度水平的摻雜材料;形成位于所述第一半導體材料層上的第三半導體材料層以及位于 所述第二半導體材料層上的第四半導體材料層,其中所述第三半導體 材料層和所述第四半導體材料層中的每一個具有第二濃度水平的所述 摻雜材料,其中所述摻雜材料的第二濃度水平高于所述摻雜材料的第一濃度水平;以及形成位于所述第三半導體材料層上的第五半導體材料層以及位于 所述第四半導體材料層上的第六半導體材料層,其中所述第五半導體 材料層和所述第六半導體材料層中的每一個具有第三濃度水平的所述摻雜材料,其中所述摻雜材料的第三濃度水平高于所述摻雜材料的第 二濃度水平。
11. 根據(jù)權利要求10所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料是第v族元素中的一種或多種。
12. 根據(jù)權利要求11所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料是 硼,并且所述摻雜材料的第一濃度水平從每立方厘米大約5el9個原子 到每立方厘米大約2e20個原子。
13. 根據(jù)權利要求ll所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料的 第二濃度水平從每立方厘米大約2e20個原子到每立方厘米5e20個原 子。
14. 根據(jù)權利要求ll所述的方法,其特征在于,所述摻雜材料的 第三濃度水平在從每立方厘米大約5e20個原子到每立方厘米le21個 原子的范圍內。
15. —種半導體器件,包括在源極區(qū)的凹槽中的第一半導體材料層和在漏極區(qū)的凹槽中的笫 二半導體材料層,其中使用第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具 有第一比率的應力源材料和第一濃度水平的摻雜材料形成所述第一半 導體材料層和所述第二半導體材料層中的每一個,其中所述第一元素是硅;位于所述第一半導體材料層上的第三半導體材料層和位于所述第 二半導體材料層上的第四半導體材料層,其中所述第三半導體材料層和所述第四半導體材料層中的每一個的第一元素原子濃度和第二元素 原子濃度具有第二比率,其中所述第二比率高于所述第一比率,并且 其中所述第三半導體材料層和所述第四半導體材料層中的每一個具有 第二濃度水平的所述摻雜材料,其中所述摻雜材料的第二濃度水平高 于所述摻雜材料的第一濃度水平;以及位于所述第三半導體材料層上的第五半導體材料層和位于所述第 四半導體材料層上的第六半導體材料層,其中所述第五半導體材料層和所述第六半導體材料層中的每一個的第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第三比率,其中所述第三比率低于所述第二比率,并且 其中所述第五半導體材料層和所述第六半導體材料層中的每一個具有 第三濃度水平的所述摻雜材料,其中所述摻雜材料的第三濃度水平高 于所述摻雜材料的第二濃度水平。
16. 根據(jù)權利要求15所述的半導體器件,其特征在于,所述應力 源材料是硅和鍺的合金,從而所述第二元素是鍺。
17. 根據(jù)權利要求15所述的半導體器件,其特征在于,所述摻雜 材料是第V族元素中的一種或多種。
18. 根據(jù)權利要求17所述的半導體器件,其特征在于,第一元素 原子濃度和第二元素原子濃度的所述第一比率是大約2.3比1。
19. 根據(jù)權利要求17所述的半導體器件,其特征在于,所述摻雜 材料是硼,并且所述摻雜材料的第一濃度水平從每立方厘米大約5el9 個原子到每立方厘米大約2e20個原子,所述摻雜材料的第二濃度水平 從每立方厘米大約2e20個原子到每立方厘米5e20個原子,并且所述 摻雜材料的第三濃度水平在從每立方厘米大約5e20個原子到每立方 厘米le21個原子的范圍內。
20. 根據(jù)權利要求17所述的半導體器件,其特征在于,第一元素 原子濃度和第二元素原子濃度的所述第二比率是大約3.0比1。
全文摘要
一種用于形成半導體器件(10)的方法,其包括形成在該半導體器件的源極區(qū)中的凹槽(26)和漏極區(qū)中的凹槽(28)。該方法還包括形成源極區(qū)的凹槽(26)中的第一半導體材料層(32)以及漏極區(qū)的凹槽(28)中的第二半導體材料層(34),其中使用第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有第一比率的應力源材料以及具有第一濃度水平的摻雜材料形成第一半導體材料層(32)和第二半導體材料層(38)中的每一個,其中第一元素是硅。該方法還包括形成位于第一半導體材料層(32)上和第二半導體材料層(34)上的第一元素原子濃度和第二元素原子濃度具有不同比率的附加半導體材料層(36、38、40、42)。
文檔編號H01L21/336GK101578692SQ200880001436
公開日2009年11月11日 申請日期2008年1月24日 優(yōu)先權日2007年2月16日
發(fā)明者D·V·戈德克, J·C·希爾德萊斯, V·德安達帕尼, 達 張 申請人:飛思卡爾半導體公司