一种半导体器件及其制备方法和电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种半导体器件及其制备方法和电子装置。所述方法包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有栅极结构，在所述栅极结构的侧壁上层叠形成有第一间隙壁和第二间隙壁；在所述栅极结构两侧的半导体衬底中形成第一凹槽；对所述第一凹槽进行清洗，以去除所述第一凹槽表面的杂质；去除所述第二间隙壁，以露出所述第一间隙壁；湿法蚀刻所述第一凹槽，以形成具有目标形状的第二凹槽；在所述第二凹槽中外延生长半导体材料，以形成源漏。通过所述方法可以避免在最后的外延生长中各种杂质的影响，因此通过所述方法可以进一步提高所述半导体器件的性能和良率。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制备方法和电子装置
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种半导体器件及其制备方法和电子装置。
技术介绍
随着集成电路技术的持续发展，芯片上将集成更多器件，芯片也将采用更快的速度。在这些要求的推进下，器件的几何尺寸将不断缩小，在芯片的制造工艺中不断采用新材料、新技术和新的制造工艺。目前半导体器件的制备已经发展到纳米级别，同时常规器件的制备工艺逐渐成熟。目前半导体器件在制备CMOS的过程中为了获得更好的性能，通常在CMOS的源漏区进行外延SiGe以对衬底的沟道处施加压应力，使PMOS性能提高，现有技术中一般在PMOS源漏上形成凹陷，然后外延生长SiGe，但是目前在形成SiGe过程中存在很多挑战，例如在整合(integration)、缺陷控制、选择性等等。例如在目前工艺中在形成CMOS过程中，在蚀刻去除栅极侧壁上的间隙壁上时，执行碳离子注入到所述Si衬底中，形成C-Si，C-Si将会影响所述SiGe的外延。此外，所述Si衬底中的其它杂质也会影响所述SiGe的外延。因此，为解决现有技术中的上述技术问题，有必要提出一种新的半导体器件及其制备方法和电子装置。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为了克服目前存在的问题，本专利技术实施例提供了一种半导体器件的制备方法，所述方法包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有栅极结构，在所述栅极结构的侧壁上层叠形成有第一间隙壁和第二间隙壁；在所述栅极结构两侧的半导体衬底中形成第一凹槽；对所述第一凹槽进行清洗，以去除所述第一凹槽表面的杂质；去除所述第二间隙壁，以露出所述第一间隙壁；湿法蚀刻所述第一凹槽，以形成具有目标形状的第二凹槽；在所述第二凹槽中外延生长半导体材料，以形成源漏。可选地，所述清洗包括远程等离子体干法清洗。可选地，所述远程等离子体干法清洗的功率为100～1000w，清洗气氛包括5～50sccm的NF3以及100～1000sccm的Ar。可选地，所述远程等离子体干法清洗的功率为200～8000w，或者400-600w，清洗气氛包括15～35sccm的NF3以及200～800sccm的Ar，或者400～600sccm的Ar。可选地，在形成所述第一凹槽之后还进一步包括选用H2SO4对所述第一凹槽进行清洗的步骤；或包括选用O3和稀释的氢氟酸对所述第一凹槽进行清洗的步骤。可选地，选用四甲基氢氧化铵蚀刻液蚀刻所述第一凹槽，以形成Σ形的所述第二凹槽。可选地，选用稀释的氢氟酸去除所述第二间隙壁或选用SiCoNi干法制程去除所述第二间隙壁。可选地，蚀刻所述第一凹槽的压力为2～20mt，蚀刻气氛包括50～200SCCM的HBr，2～10SCCM的O2。可选地，所述第一间隙壁选用氮化物，所述第一间隙壁的宽度为10～20nm；所述第二间隙壁选用氧化物，所述氧化物的厚度为3～8nm。可选地，所述方法还进一步包括在抬升源漏上形成覆盖层的步骤。可选地，所述半导体衬底包括NMOS区域和PMOS区域，在所述NMOS区域上形成有NMOS栅极结构，在所述PMOS区域上形成有PMOS栅极结构，在所述NMOS栅极结构上和PMOS栅极结构上形成有所述第一间隙壁；在所述NMOS区域形成保护层，以覆盖所述NMOS栅极结构；蚀刻所述PMOS栅极结构上的所述第一间隙壁，去除所述半导体衬底上的所述第一间隙壁和所述PMOS栅极结构顶部的所述第一间隙；去除所述保护层，以露出所述NMOS区域；在所述第一间隙壁上形成所述第二间隙壁；在所述PMOS栅极结构两侧的半导体衬底中形成所述第一凹槽。本专利技术还提供了一种半导体器件，所述半导体器件通过上述方法制备得到。本专利技术还提供了一种电子装置，包括上述的半导体器件。在本专利技术中在选用干法蚀刻在所述栅极结构两侧的半导体衬底中形成第一凹槽；然后对所述第一凹槽进行远程等离子体干法清洗，以去除之前各种工艺中形成的杂质，然后选用湿法继续蚀刻所述第一凹槽，以形成第二凹槽；最后在所述第二凹槽中外延生长半导体材料，以形成抬升源漏。通过所述方法可以避免在最后的外延生长中各种杂质的影响，因此通过所述方法可以进一步提高所述半导体器件的性能和良率。本专利技术的半导体器件，由于采用了上述制备方法，因而同样具有上述优点。本专利技术的电子装置，由于采用了上述半导体器件，因而同样具有上述优点。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中：图1为本专利技术的另一个实施例的一种半导体器件的制备方法的示意性流程图；图2A-图2H为本专利技术的一实施例中的一种半导体器件的制备方法的相关步骤形成的结构的剖视图；图3示出了根据本专利技术一实施方式的电子装置的示意图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有栅极结构，在所述栅极结构的侧壁上层叠形成有第一间隙壁和第二间隙壁；在所述栅极结构两侧的半导体衬底中形成第一凹槽；对所述第一凹槽进行清洗，以去除所述第一凹槽表面的杂质；去除所述第二间隙壁，以露出所述第一间隙壁；湿法蚀刻所述第一凹槽，以形成具有目标形状的第二凹槽；在所述第二凹槽中外延生长半导体材料，以形成源漏。

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有栅极结构，在所述栅极结构的侧壁上层叠形成有第一间隙壁和第二间隙壁；在所述栅极结构两侧的半导体衬底中形成第一凹槽；对所述第一凹槽进行清洗，以去除所述第一凹槽表面的杂质；去除所述第二间隙壁，以露出所述第一间隙壁；湿法蚀刻所述第一凹槽，以形成具有目标形状的第二凹槽；在所述第二凹槽中外延生长半导体材料，以形成源漏。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清洗包括远程等离子体干法清洗。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述远程等离子体干法清洗的功率为100～1000w，清洗气氛包括5～50sccm的NF3以及100～1000sccm的Ar。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成所述第一凹槽之后还进一步包括选用H2SO4对所述第一凹槽进行清洗的步骤；或包括选用O3和稀释的氢氟酸对所述第一凹槽进行清洗的步骤。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选用四甲基氢氧化铵蚀刻液蚀刻所述第一凹槽，以形成Σ形的所述第二凹槽。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选用稀释的氢氟酸去除所述第二间隙壁或选用SiCoNi干法制程去除所述第二间隙壁。7.根据权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩秋华，郑喆，蒋晓钧，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31