半导体器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种半导体器件及其制造方法。该方法利用固相外延(SPE)工艺形成源漏区，从而能够容易地应用于局部源漏隔离晶体管。通过退火处理使源漏区处的非晶半导体材料晶化而收缩，从而在沟道方向引入拉伸应力。此外，与采用多晶半导体的源漏区相比，根据本发明专利技术形成的源漏区的电阻率得到了改进。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体技术，特别涉及。
技术介绍
半导体器件的性能提高是半导体和集成电路领域的持续要求。随着半导体器件和集成电路的尺寸缩放变得日益困难，在不缩小半导体器件的尺寸的情况下提高其性能的方法得到人们的关注和重视。例如，在一种方法中，采用应变硅技术来在诸如晶体管的半导体器件的半导体层中引入应力，从而提高载流子迁移率，提高半导体器件的性能。通常，可以采用硅锗(SiGe)外延、硅碳(S1-C)外延等来实施上述应变硅技术。已经提出了局部源漏隔离(也称为部分隔离半导体)晶体管的应用。这种晶体管在抑制源漏结的寄生电容、减小源极和漏极的漏电流等方面有益。例如，图1示出了现有技术中的一种局部源漏隔离晶体管10的示例性的结构示意图。如图1所示，晶体管10包括诸如硅的半导体衬底100、半导体衬底100中的源漏区120、半导体衬底100的沟道区115上方的栅极绝缘膜130、和栅极绝缘膜130上的栅电极140。此外，晶体管10还可以包括围绕栅电极140的栅极间隔物150，例如氮化物。源漏区120由例如多晶硅构成。在源漏区120的下方以及源漏区120与沟道区115之间的侧面的一部分处设置有隔离层11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造半导体器件的方法，包括：刻蚀半导体衬底以形成用于源漏区的凹槽；在所述凹槽的表面上形成隔离层，其中暴露所述凹槽邻近所述半导体衬底的表面的部分侧面；使用非晶半导体材料填充所述凹槽；以及对所述非晶半导体材料进行退火处理以形成所述源漏区。

【技术特征摘要】
1.一种制造半导体器件的方法，包括: 刻蚀半导体衬底以形成用于源漏区的凹槽； 在所述凹槽的表面上形成隔离层，其中暴露所述凹槽邻近所述半导体衬底的表面的部分侧面； 使用非晶半导体材料填充所述凹槽；以及 对所述非晶半导体材料进行退火处理以形成所述源漏区。2.如权利要求1所述的方法，进一步包括: 在形成所述凹槽之前，在所述半导体衬底的表面上形成栅极绝缘膜以及位于所述栅极绝缘膜上的栅电极。3.如权利要求1所述的方法，其中形成所述隔离层的步骤包括: 通过氧化在所述凹槽的表面上形成氧化物层；以及 刻蚀所述氧化物层以暴露所述凹槽邻近所述半导体衬底表面的所述部分侧面。4.如权利要求1所述的方法，其中使用非晶半导体材料填充所述凹槽的步骤包括: 在所述半导体衬底上沉积非晶半导体材料；以及 选择性去除所述非晶半导体材料，使得仅保留所述凹槽中的所述非晶半导体材料。5.如权利要求4所述的方法，其中选择性去除所述非晶半导体材料的步骤包括: 对所沉积的非晶半导体材 料进行平坦化处理；以及 对所述非晶半导体材料进行回蚀刻处理。6.如权利要求5所述的方法，其中所述平坦化处理为化学机械抛光。7.如权利要求1所述的方法，其中所述非晶半导体材料为非晶硅。8.如权利要求1所述的方法，其中所述非晶半导体材料为非晶碳化硅。9.如权利要求8所述的方法，其中所述非晶碳化硅包含体积百分比为1-4%的碳。10.如权利要求1所述的方法，其中所述退火处理在N2...

【专利技术属性】
技术研发人员：三重野文健，周梅生，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：