半导体结构及其制造方法技术

一种半导体结构的制造方法包括：在绝缘层上形成介电层；蚀刻绝缘层及介电层，使绝缘层及介电层中具有开口，其中绝缘层的内侧壁与底部以及介电层的内侧壁从开口中裸露；注入复数个掺杂物于绝缘层的内侧壁与底部以及介电层的内侧壁上；以及在开口中及介电层上形成半导体层，其中半导体层形成在绝缘层上的第一生长速率不同于半导体层形成在介电层上的第二生长速率。当半导体层形成在开口中时，半导体层将不具有长条状的缝隙，可改善半导体层漏电及效能不佳等问题，因此提高了半导体结构的整体效能。效能。效能。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其制造方法


[0001]本专利技术关于一种半导体结构及一种半导体结构的制造方法。

技术介绍

[0002]一般而言，半导体结构的基板上通常具有绝缘层与位于绝缘层上的介电层。然而，半导体结构的半导体层通常在绝缘层上形成的速率与在介电层上形成的速率相同。举例来说，在绝缘层与介电层中的开口形成半导体层时，由于沉积特性的关系，半导体层无法完全填满开口，使得形成在开口中的半导体层具有长条状的缝隙。由于缝隙的产生，造成半导体层产生漏电及效能不佳等问题，因此降低了半导体结构的整体效能。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一技术态样为一种半导体结构的制造方法。
[0004]根据本专利技术一实施方式，一种半导体结构的制造方法包括：在绝缘层上形成介电层；蚀刻绝缘层及介电层，使绝缘层及介电层中具有开口，其中绝缘层的内侧壁与底部以及介电层的内侧壁从开口中裸露；注入复数个掺杂物于绝缘层的内侧壁与底部以及介电层的内侧壁上；以及在开口中及介电层上形成半导体层，其中半导体层形成在绝缘层上的第一生长速率不同于半导体层形成在介电层上的第二生长速率。
[0005]在本专利技术一实施方式中，上述形成半导体层使用平衡控制沉积(Balance control deposition,BCD)法。
[0006]在本专利技术一实施方式中，上述第一生长速率快于第二生长速率。
[0007]在本专利技术一实施方式中，上述半导体层的第一生长速率快于半导体层直接形成于绝缘层的生长速率。
[0008]在本专利技术一实施方式中，上述半导体层的第二生长速率慢于半导体层直接形成于介电层的生长速率。
[0009]在本专利技术一实施方式中，上述注入掺杂物于绝缘层的内侧壁与底部以及介电层的内侧壁上使用硼、磷、砷或锗。
[0010]本专利技术的另一技术态样为一种半导体结构。
[0011]根据本专利技术一实施方式，一种半导体结构包括绝缘层、介电层以及半导体层。绝缘层具有底部及邻接底部的内侧壁。介电层位于绝缘层上。介电层的内侧壁以及绝缘层的底部与内侧壁被注入复数个掺杂物。半导体层覆盖介电层以及绝缘层的底部与内侧壁。掺杂物配置以使半导体层形成在绝缘层上的第一生长速率不同于半导体层形成在介电层上的第二生长速率。
[0012]在本专利技术一实施方式中，上述半导体结构还包括基板。绝缘层位于基板与介电层之间。
[0013]在本专利技术一实施方式中，上述绝缘层与介电层具有不同材质。
[0014]在本专利技术一实施方式中，上述介电层的内侧壁与绝缘层的内侧壁在垂直方向上大
致对齐。
[0015]在本专利技术上述实施方式中，半导体结构具有绝缘层、介电层以及半导体层，并且半导体结构的掺杂物配置以使半导体层形成在绝缘层上的第一生长速率不同于半导体层形成在介电层上的第二生长速率。因此，当半导体层形成在开口中时，半导体层将不具有长条状的缝隙，可改善半导体层漏电及效能不佳等问题，因此提高了半导体结构的整体效能。
附图说明
[0016]当结合随附诸图阅读时，得自以下详细描述最佳地理解本专利技术的一实施方式。应强调，根据工业上的标准实务，各种特征并未按比例绘制且仅用于说明目的。事实上，为了论述清楚，可任意地增大或减小各种特征的尺寸。
[0017]图1绘示根据本专利技术一实施方式的半导体结构的剖面图。
[0018]图2绘示根据本专利技术一实施方式的半导体结构的制造方法的流程图。
[0019]图3至图5绘示根据本专利技术一实施方式的半导体结构的制造方法在不同阶段的剖面图。
具体实施方式
[0020]以下揭示的实施方式内容提供了用于实施所提供的目标的不同特征的许多不同实施方式，或实例。下文描述了元件和布置的特定实例以简化本案。当然，该等实例仅为实例且并不意欲作为限制。此外，本案可在各个实例中重复元件符号及/或字母。此重复用于简便和清晰的目的，且其本身不指定所论述的各个实施方式及/或配置之间的关系。
[0021]诸如“在
……
下方”、“在
……
之下”、“下部”、“在
……
之上”、“上部”等等空间相对术语可在本文中为了便于描述的目的而使用，以描述如附图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。空间相对术语意欲涵盖除了附图中所示的定向之外的在使用或操作中的装置的不同定向。装置可经其他方式定向(旋转90度或以其他定向)并且本文所使用的空间相对描述词可同样相应地解释。
[0022]图1绘示根据本专利技术一实施方式的半导体结构100的剖面图。半导体结构100包括基板110、绝缘层120、介电层130以及半导体层140。在一些实施方式中，半导体结构100的基板110的材质可包括硅。举例来说，基板110具有易加工以及良好的导电性、导热性以及热稳定性等优点。半导体结构100的绝缘层120位于基板110与介电层130之间。举例来说，绝缘层120的材质可包括绝缘材料，例如氮化物、低k介电材料或上述材料的组合。绝缘层120具有底部124及邻接底部124的内侧壁122。半导体结构100的介电层130位于绝缘层120上。举例来说，介电层130的材质可包括介电材料，例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、高k介电材料或上述材料的组合。
[0023]值得注意的是，介电层130的内侧壁132以及绝缘层120的内侧壁122与底部124被注入复数个掺杂物I。在一些实施方式中，注入掺杂物I于绝缘层120的内侧壁122与底部124以及介电层130的内侧壁132上使用硼、磷、砷或锗。半导体结构100的半导体层140覆盖介电层130以及绝缘层120的内侧壁122与底部124。举例来说，半导体结构100的半导体层140可包括掺杂的多晶硅、金属、导电金属氮化物以及上述材料的组合，但并不用以限制本专利技术。
[0024]由于介电层130的内侧壁132以及绝缘层120的内侧壁122与底部124被注入掺杂物
I，掺杂物I配置以使半导体层140形成在绝缘层120上的第一生长速率不同于半导体层140形成在介电层130上的第二生长速率。详细来说，第一生长速率快于第二生长速率。半导体层140的第一生长速率快于半导体层140直接形成于绝缘层120的生长速率，并且半导体层140的第二生长速率慢于半导体层140直接形成于介电层130的生长速率。举例来说，使用硼注入绝缘层120的内侧壁122与底部124时，半导体层140的第一生长速率较半导体层140直接形成于绝缘层120的生长速率快约1.55％。使用硼注入介电层130的内侧壁132时，半导体层140的第二生长速率较半导体层140直接形成于介电层130的生长速率慢约0.43％。
[0025]在一些实施方式中，半导体结构100的绝缘层120与介电层130具有不同材质。举例来说，绝缘层120的材质可包括绝缘材料，例如氮化物或低k介电材料。介电层130的材质可包括介电材料，例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或高k介电材料。此外，介电层130的内侧壁132与绝缘层120的内侧壁122在垂直方向V上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制造方法，其特征在于，包含：在绝缘层上形成介电层；蚀刻该绝缘层及该介电层，使该绝缘层及该介电层中具有开口，其中该绝缘层的内侧壁与底部以及该介电层的内侧壁从该开口中裸露；注入复数个掺杂物于该绝缘层的该内侧壁与该底部以及该介电层的该内侧壁上；以及在该开口中及该介电层上形成半导体层，其中该半导体层形成在该绝缘层上的第一生长速率不同于该半导体层形成在该介电层上的第二生长速率。2.根据权利要求1所述的方法，其中形成该半导体层使用平衡控制沉积法。3.根据权利要求1所述的方法，其中该第一生长速率快于该第二生长速率。4.根据权利要求1所述的方法，其中该半导体层的该第一生长速率快于该半导体层直接形成于该绝缘层的生长速率。5.根据权利要求1所述的方法，其中该半导体层的该第二生长速率慢于该半导体层直接形成于该介电层的生长速率。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：高庆良，吴文杰，柯立苓，
申请(专利权)人：南亚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：