專利名稱：具有改進(jìn)的尖端輪廓的晶體管及其制造方法
具有改進(jìn)的尖端輪廓的晶體管及其制造方法
領(lǐng)域
本發(fā)明的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體晶體管及其制造方法，尤其涉及通過利用改進(jìn)的 尖端輪廓來提高晶體管性能。
背景
硅互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體("COMS")技術(shù)是主要的微電子技術(shù)。CMOS提供 高的可靠性、高水平的集成、低功耗，并且成本效率很高。對(duì)于低頻應(yīng)用，CMOS 極可能仍是主要技術(shù)。然而，硅中的電子或空穴遷移率及其它物理限制會(huì)防礙需要 髙晶體管轉(zhuǎn)換速率的較高速度的應(yīng)用將CMOS的利用程度。
最近特別是隨著晶體管特征尺寸(例如，柵長(zhǎng)度)的減小，用于提高CMOS晶 體管的性能的開發(fā)包括結(jié)合異介電材料(exotic dielectric material)、鈷和鎳源區(qū)和漏 區(qū)、用于互連級(jí)別的銅和低介電常數(shù)材料以及用于晶體管柵的高介電常數(shù)材料。此 外，用于晶體管的源區(qū)和漏區(qū)的形狀、構(gòu)造及材料選擇已成為積極的研究的源頭。
如上介紹的用于晶體管的區(qū)域的新材料的增加還伴隨著新處理技術(shù)，該處理 技術(shù)自身或與新材料結(jié)合提高以其制造的晶體管的性能。改進(jìn)的處理技術(shù)還可提供 在其它情況下難以獲得或商業(yè)上可用于大量制造的晶體管結(jié)構(gòu)。
附圖簡(jiǎn)述
圖l:包括具有通過干法蝕刻技術(shù)形成的帶尖端凹槽的epi-尖端結(jié)構(gòu)的晶體管 的襯底橫截面的圖示。
圖2:在形成絕緣體、柵和側(cè)壁隔片后，實(shí)施例的襯底橫截面的圖示。 圖3:形成掩模層后，圖2的襯底橫截面的圖示。
圖4:使掩模圖案化以暴露源區(qū)和漏區(qū)后，圖3的襯底橫截面的圖示。 圖5:實(shí)施例的濕法蝕刻以形成源區(qū)和漏區(qū)后，圖4的襯底橫截面的圖示。 圖6:形成源區(qū)和漏后，圖5的襯底橫截面的圖示。
圖7:用于兩個(gè)相鄰晶體管的實(shí)施例的濕法蝕刻后，襯底橫截面的圖示。
圖8:形成源和漏后，圖7的襯底橫截面的圖示。 圖9:形成硅化物后，圖8的襯底橫截面的圖示。
詳細(xì)描述
將描述具有改進(jìn)的源和漏尖端結(jié)構(gòu)的晶體管的實(shí)施例及其制造方法。將對(duì)如 附圖所示的這些實(shí)施例的描述進(jìn)行詳細(xì)引用。盡管將結(jié)合這些附圖描述實(shí)施例，但 不打算將它們限于本文公開的附圖。相反，目的是覆蓋由所附權(quán)利要求限定的所述 實(shí)施例的精神和范圍內(nèi)的所有選擇、修改和等價(jià)技術(shù)方案。
簡(jiǎn)言之，實(shí)施例是改進(jìn)的晶體管結(jié)構(gòu)及該結(jié)構(gòu)的制造方法。具體地，實(shí)施例 的濕法蝕刻形成具有改進(jìn)的尖端形狀的源區(qū)和漏區(qū)，以通過改進(jìn)短溝道效應(yīng)的控
帝ij、增加飽和電流、改進(jìn)冶金柵長(zhǎng)度(metallurgicalgatelength)的控制、增加載流子 遷移率以及減小源和漏與硅化物之間的界面處的接觸電阻來提高晶體管的性能。


圖1示出本領(lǐng)域已知的形成于襯底100上的金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管， 它包括柵102、絕緣體104、側(cè)壁隔片103、源105和漏106。源105和漏106形成 于準(zhǔn)備有底切蝕刻的區(qū)域中，使得源105和漏106橫向延伸到柵102以下。淺離子 注入和快速熱退火或閃速退火處理技術(shù)用于形成源106和漏106的尖端。形成源 105和漏106區(qū)的蝕刻是干法蝕刻(例如，基于SF6的等離子體蝕刻)。實(shí)施例的干 法蝕刻形成了如圖所示的"子彈形狀的"源105和漏106尖端區(qū)域。此外，干法蝕 刻生成了很大濃度的污染物107(例如，F(xiàn)、 Cl2、 C和02)和削弱源105區(qū)和漏106 區(qū)材料的外延沉積的表面不均勻性。
圖2示出各處理步驟之后以開始制造實(shí)施例的M0S晶體管的襯底200的橫截 面。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到已發(fā)生的上述的處理步驟，將省略其解釋。實(shí)施例 的襯底200是{001}硅。已在絕緣體204的頂部形成并圖案化柵202，柵202的 成分例如可以是多晶硅。對(duì)于NMOS器件還可用砷和/或磷預(yù)摻雜實(shí)施例的多晶硅 柵202，而對(duì)于PMOS器件則用硼。在一個(gè)實(shí)施例，絕緣體204是SiO2。在其它 實(shí)施例中，絕緣體204的材料可以是諸如HfO2、 Zr02及鉿或鋯的硅酸鹽之類的任 何高介電常數(shù)或"高k"材料。在柵202的每一側(cè)具有在一個(gè)實(shí)施例中由氧化硅或 氮化硅形成的側(cè)壁隔片203。在其它實(shí)施例中，隔片203的材料可包括氧氮化硅或 碳化硅。每一個(gè)側(cè)壁隔片203用作用于隨后的自對(duì)準(zhǔn)處理步驟的硬掩模。本領(lǐng)域的 技術(shù)人員將理解例如側(cè)壁隔片203可以是本領(lǐng)域中公知的用于輕摻雜漏晶體管設(shè) 計(jì)或得益于側(cè)壁間隔的其它設(shè)計(jì)中的高劑量離子注入的硬掩模。側(cè)壁隔片203還可
掩模濕法或干法蝕刻。實(shí)施例的側(cè)壁隔片203的厚度約在5至40納米之間(即，從 柵202的邊緣的橫向厚度)，而在一個(gè)實(shí)施例中厚度約是15納米。
圖3示出在形成掩模300后圖2的襯底200的橫截面。掩模300可以是能均 厚沉積并在隨后被圖案化以形成保護(hù)層的任何類型的材料。在一個(gè)實(shí)施例中，掩模 300是氮化硅或碳化硅。在其它實(shí)施例中，掩模300可以是氧化硅或氮化硅的層疊， 或由氧氮化硅形成。掩模300的典型厚度是30納米并在5-50納米的范圍內(nèi)變化。 圖案化之后，掩模300將用作隨后用于處理步驟(更具體地，襯底200中實(shí)施例的 蝕刻)的硬掩模，以形成源區(qū)和漏區(qū)。
圖4示出在使掩模300圖案化以暴露用于源600和漏601的區(qū)域之后圖3的 襯底200的橫截面?？赏ㄟ^本領(lǐng)域中已知的任何方法來光刻圖案化掩模300以使包 括如上介紹的掩模300的材料圖案化。將掩模300圖案化以暴露將成為源600和漏 601的襯底200的表面(如圖6所示)并保護(hù)柵202的表面免于隨后的蝕刻過程。 側(cè)壁隔片203的暴露的表面基于其材料組成(例如，SiN或SiC)基本不受用于使掩 模300圖案化的蝕刻劑的影響。
圖5示出在實(shí)施例的濕法蝕刻以形成源600和漏601區(qū)后圖4的襯底200的 橫截面。實(shí)施例的濕法蝕刻利用對(duì)硅襯底200的{111}刻面500具有充分選擇性 的NH4OH。換句話說，實(shí)施例的濕法蝕刻基于晶體學(xué)方向擇優(yōu)地蝕刻襯底200， 并且更具體地即為在蝕刻沿其它的晶體學(xué)方向進(jìn)行得很快的同時(shí)沿{111}面蝕刻 硅襯底200很慢，以形成{111}刻面500。另外的濕法蝕刻化學(xué)試劑包括NH30H、 TMAH、 KOH、 NaOH、 BTMH或基于胺的蝕刻劑，在實(shí)施例中其每一種都具有大 于9.0的pH。在利用基于胺的蝕刻劑來進(jìn)行濕法蝕刻的實(shí)施例中，用去離子水稀 釋基于胺的蝕刻劑。實(shí)施例的稀釋的基于胺的蝕刻劑在約24"C至9(TC的溫度之間 在去離子水中含約1.0%至30.0%重量的基于胺的蝕刻劑。在一個(gè)實(shí)施例中，在約 24°C， 2.5%重量的NH4OH的去離子水溶液在約60秒的浸泡中將源600和漏601 區(qū)蝕刻至約170納米的底切深度。硅襯底200的{ 111}刻面500和硅襯底200的 表面{100}之間的角度是54.7度。
在一個(gè)實(shí)施例中，用于形成源600和漏601區(qū)的實(shí)施例的濕法蝕刻通過在前 的氫氟酸(HF)浸泡來去除可能存在于待蝕刻襯底200的表面上自然氧化物。在一個(gè) 實(shí)施例中，在室溫下(例如，約24"C)通過與去離子水的比是約1:50至1:400的稀氫 氟酸來去除自然氧化物。在一個(gè)實(shí)施例中，通過目標(biāo)是去除約20埃至30埃的熱氧 化硅的任何緩沖氧化物蝕刻化學(xué)試劑來去除自然氧化物。
實(shí)施例的濕法蝕刻可由沖洗進(jìn)一步繼續(xù)。在一個(gè)實(shí)施例中，沖洗是快速上升
流動(dòng)的去離子水沖洗，其流速約在每分鐘30至35升之間。實(shí)施例的沖洗之后是迅 速的實(shí)施例的濕法蝕刻以控制濕法蝕刻。在一個(gè)實(shí)施例中，濕法蝕刻和沖洗之間的 轉(zhuǎn)換時(shí)間約在5.0至8.0秒之間。
晶體管的柵202應(yīng)由對(duì)實(shí)施例的濕法蝕刻化學(xué)試劑有抵抗力的材料限定。此 外，濕法蝕刻化學(xué)試劑應(yīng)對(duì)絕緣體204材料具有選擇性使得它基本不蝕刻絕緣體 204。如上所述，掩模300在實(shí)施例的濕法蝕刻期間保護(hù)柵202。因此，掩模300 的材料和厚度應(yīng)足夠強(qiáng)健以經(jīng)受得住實(shí)施例的濕法蝕刻和濕法蝕刻前的稀HF浸
泡。如上所述，需要HF浸泡以從襯底200的待蝕刻區(qū)域去除任何自然氧化物以形 成源600和漏601區(qū)，因?yàn)閷?shí)施例的濕法蝕刻化學(xué)試劑基本不去除絕緣體204材料 (例如，二氧化硅)。與用于形成源600和漏601區(qū)的干法蝕刻相比，實(shí)施例的HF 浸泡和濕法蝕刻可通過相同的濕法蝕刻工具來進(jìn)行，從而簡(jiǎn)化了例如將襯底200 在HF浸泡后傳送(以相關(guān)的延遲)到干法蝕刻工具時(shí)的工藝變化的源。
通過濕法蝕刻實(shí)施例獲得的高度U11}刻面的尖端輪廓與如圖l所示通過干 法蝕刻形成的常規(guī)的"子彈形的"尖端輪廓相比提供了減小的耗盡體積和相應(yīng)的短 溝道效應(yīng)的改進(jìn)的控制。實(shí)施例的濕法蝕刻還提供了高度鈍化的源界面502和漏界 面503，且在源600和漏601的外延沉積之前基本沒有界面間的污染物。襯底200 的鈍化且未污染的源界面502和漏界面503進(jìn)而實(shí)現(xiàn)源600和漏601材料的非常高 質(zhì)量的外延沉積且基本沒有缺陷，因?yàn)槌练e的源600和漏601充分地利用了下面的 鈍化和未污染源界面502和漏界面503的結(jié)晶學(xué)性質(zhì)。基本無缺陷的源600和漏 601與外延沉積在非理想表面上的源和漏相比，在給出改進(jìn)的載流子遷移率和界面 性質(zhì)的情況下，具有諸如提高的導(dǎo)電率之類的改善的特性。改進(jìn)的界面還提供了在 隨后的SiGe沉積期間獲得較高濃度的鍺而不形成錯(cuò)配位錯(cuò)或堆垛層錯(cuò)的能力?；?者，優(yōu)良的界面提供了沉積給定鍺濃度的較厚的外延膜而不引發(fā)諸如錯(cuò)配位錯(cuò)或堆 垛層錯(cuò)之類的缺陷的能力。
形成用于源600和漏601的尖端結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的濕法蝕刻還消除了通常與圖1 所示的常規(guī)的干法蝕刻相關(guān)聯(lián)的依賴間距的微負(fù)載(microloading)的問題。微負(fù)載會(huì) 在蝕刻圖案密集的襯底的區(qū)域與圖案較開闊的區(qū)域相比以不同的速率或以不同的 方式蝕刻時(shí)發(fā)生。對(duì)于干法蝕刻，這部分是很多材料必需被去除的區(qū)域中蝕刻劑反 應(yīng)物質(zhì)的局部耗盡的結(jié)果。此外，如果特征部相互接近，則蝕刻反應(yīng)劑難以通過抗 蝕劑的窄通路。然而，至少導(dǎo)致微負(fù)載的蝕刻物質(zhì)的耗盡(對(duì)于反應(yīng)離子蝕刻或RIE
是常見的)基本上由實(shí)施例的濕法蝕刻減輕，從而改進(jìn)襯底200的表面上的蝕刻的 均勻性。
實(shí)施例的濕法蝕刻和所得的晶體管的結(jié)構(gòu)與基于等離子體的定時(shí)干法蝕刻相 比還能基于結(jié)合較少的工藝變量來改進(jìn)冶金溝道長(zhǎng)度的工藝控制。例如，在源界面
502和漏界面503上基本沒有任何自然氧化物的高質(zhì)量的濕法蝕刻表面允許在源 600和漏601的外延沉積之前的一個(gè)較長(zhǎng)的工藝中等待時(shí)間，藉此解決對(duì)于大批量 生產(chǎn)而言很重要的可制造性問題。輪廓形狀是精確的并完全由蝕刻的晶體學(xué)優(yōu)選來 控制。由實(shí)施例的濕法蝕刻提供的蝕刻精確度及相應(yīng)的精確源和漏還減小了根據(jù)實(shí) 施例制造的晶體管中的線性Vt和L。ff的變化。
除上述的優(yōu)點(diǎn)以外，實(shí)施例的源600和漏601的尖端結(jié)構(gòu)從源600和漏601 及源600和漏601的尖端區(qū)的外延膜的溝道區(qū)(即，{010}刻面501和絕緣體204 正下方之間的襯底200)中產(chǎn)生單軸向應(yīng)變。向半導(dǎo)體晶格加入拉應(yīng)變或壓應(yīng)變(取 決于具體的應(yīng)用)增加了應(yīng)變半導(dǎo)體中的載流子遷移率。
實(shí)施例的源600和漏601的尖端結(jié)構(gòu)還增加了實(shí)施例的晶體管的反偏靈敏度。 實(shí)施例的晶體管的反偏應(yīng)用可改進(jìn)晶體管的轉(zhuǎn)換特性。具體地，反偏應(yīng)用可增加驅(qū) 動(dòng)電流、減小漏電流并減小實(shí)施例的晶體管的功耗。
對(duì)于PMOS器件，源600和漏601是外延沉積的硅鍺，且鍺的濃度從約10% 至35原子y。的范圍中變化。外延沉積的SiGe還可包括具有從5E19cn^至3E20 cm—3 的范圍的濃度的原地?fù)诫s的硼。在一個(gè)實(shí)施例中，源600和漏601 SiGe外延膜包 括約22原子％的鍺、約9E19 cm—s的硼濃度，并具有約120nm的厚度。外延SiGe 膜向晶體管的溝道區(qū)傳遞壓應(yīng)力，藉此增加溝道遷移率和晶體管性能。
在nMOS器件中，源600和漏601是碳摻雜的外延沉積的硅，并且還可用磷 在原地?fù)诫s。碳濃度在0.5原子％至3原子％的范圍，而磷濃度在5E19 cm—3至5E20 cn^的范圍。在一個(gè)實(shí)施例中，硅膜包括約1.5原子％的碳、約1E20 cm^的磷， 并具有約100nm的厚度。對(duì)于NMOS器件，這種碳摻雜的硅膜向溝道區(qū)傳遞拉應(yīng) 力，藉此增加電子遷移率(即，NMOS器件中的主電荷載流子)。增加的載流子遷移 率進(jìn)而允許更高的驅(qū)動(dòng)電流和對(duì)應(yīng)的更寬的轉(zhuǎn)換速度。
進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是面用作蝕刻停止面，從而實(shí)現(xiàn)與干法蝕刻方法相比較 好控制的濕法蝕刻。因?yàn)閷?shí)施例的濕法蝕刻對(duì)硅襯底200的{111}面基本是優(yōu)選 的，所以蝕刻將基本沿{111}面進(jìn)行直到該較佳的表面不可用。如此，實(shí)施例的 濕法蝕刻允許在不存在蝕刻停止層的情況下的過蝕刻。換言之，與柵202相鄰的蝕
刻的輪廓(即，實(shí)施例的晶體管的溝道區(qū))基本不受己超過某些最小蝕刻持續(xù)時(shí)間的 蝕刻的影響。這種過蝕刻可繼續(xù)沿U11}面消耗襯底200，但它將不會(huì)顯著改變
襯底200的功能區(qū)。
此外，實(shí)施例的濕法蝕刻在與絕緣體204直接相鄰的襯底200的溝道區(qū)中形 成{010}刻面501。在較小的距離(g卩，納米數(shù)量級(jí))后，實(shí)施例的濕法蝕刻隨后進(jìn) 行以形成如上所述的{111}刻面500。 {010}刻面501的較小的距離與圖l所示 的干法蝕刻子彈形相比有助于更精確地限定晶體管的冶金溝道長(zhǎng)度，并降低短溝道 效應(yīng)的不可預(yù)測(cè)性。更具體地，在一個(gè)實(shí)施例中，約5分鐘定時(shí)的濕法蝕刻將提供 約20納米的柵202下的源600和漏601橫向凹槽。此外，約5分鐘定時(shí)蝕刻形成 可達(dá)約3納米的向下延伸的垂直{010}刻面。
圖6示出在形成源600和漏601之后圖5的襯底200橫截面。形成的源600 和漏601包括選擇外延沉積的高度摻雜的膜。對(duì)于實(shí)施例的NMOS晶體管，源600 和漏601是碳和/或磷摻雜的硅。對(duì)于實(shí)施例的PMOS晶體管，源600和漏601是 硼摻雜的硅鍺。
如上所述，實(shí)施例的濕法蝕刻及基本鈍化且無污染物的所得的Ull }刻面501 允許高質(zhì)量源600和漏601膜的高質(zhì)量外延沉積。此外，與如圖1所示的升高的源 105和漏106相比，所得的源600和漏601的表面基本與實(shí)施例的濕法蝕刻進(jìn)行前 襯底200的表面齊平。與襯底200的原始表面更加齊平的源600和漏601的表面可 減小妨礙所得晶體管的性能的寄生電容。
圖7示出兩相鄰柵的圖5所示的實(shí)施例的濕法蝕刻后襯底200的橫截面。注 意，實(shí)施例的濕法蝕刻基本是自對(duì)準(zhǔn)的。更具體地，隨著實(shí)施例的濕法蝕刻沿用于 兩相鄰晶體管的刻面500進(jìn)行，兩{111}刻面500本質(zhì)上在三角形的頂點(diǎn)處相遇， 以形成具有大體上"V"形的蝕刻。給出實(shí)施例的濕法蝕刻的定向選擇性質(zhì)，則一 旦蝕刻的刻面500相遇，在襯底200內(nèi)進(jìn)一步進(jìn)行的濕法蝕刻的速率就有 所降低。
因此，蝕刻的深度可由相鄰的晶體管之間的間距或距離來控制。例如，與襯 底的表面相對(duì)蝕刻形成的三角形頂點(diǎn)將約是70.6度而其它的相鄰頂點(diǎn)約是54.7度 (硅襯底內(nèi)的襯底100 {001}面和{111}晶面的表面之間的角度)。已知晶體管間 距或自限制過蝕刻的深度能夠計(jì)算其它參數(shù)。沿這些線，間距均勻性基本有助于實(shí) 施例的濕法蝕刻的深度的均勻性并得到源600和漏601的結(jié)構(gòu)。
圖8示出在形成源600和漏601后圖7的襯底200橫截面。參考圖6所示，
與圖1所示的升高的源105和漏106相比，源600和漏601的所得表面基本與實(shí)施 例的濕法蝕刻前襯底200的表面齊平。與襯底200的原始表面更加齊平的源600 和漏601的表面減小了妨礙所得晶體管的性能的寄生電容。
圖9示出在柵202、源600和漏601的表面上形成硅化物卯0后圖8的襯底 200的橫截面。硅化物卯0減小柵202、源600和漏601及隨后形成的塞之間的接 觸電阻率。在一個(gè)實(shí)施例中，硅化物900的形成包括沉積耐火金屬然后退火。在一 個(gè)實(shí)施例中，耐火金屬是鎳。在替換的實(shí)施例中，金屬包括鈷或鈦。實(shí)施例的硅化 物900還可以是自對(duì)準(zhǔn)的(即，自對(duì)準(zhǔn)多晶硅化物)因?yàn)槌练e的耐火金屬僅與暴露的 柵202、源600和漏601材料反應(yīng)以形成硅化物卯0，而不與暴露的側(cè)壁隔片反應(yīng)。 其后可去除任何不反應(yīng)的耐火金屬。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將得知隨后的處理步驟以完 成實(shí)施例的晶體管。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將得知實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)，如它通過改進(jìn)短溝道效應(yīng)的控制、 增加飽和電流、改進(jìn)冶金柵長(zhǎng)度的控制、增加載流子遷移率及減小源和漏及硅化物 之間的界面的接觸電阻來提高晶體管的性能。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括在襯底上形成絕緣體；在所述絕緣體上形成柵；在所述柵的側(cè)面上形成多個(gè)側(cè)壁隔片；以及利用濕法蝕刻在所述襯底中蝕刻源區(qū)和漏區(qū)，所述濕法蝕刻對(duì)所述襯底中的晶面具有充分的選擇性。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括利用所述濕法蝕刻，在所述源區(qū)中的所述襯底的{111}晶面中形成一刻面， 并在所述漏區(qū)中的所述襯底的{111}晶面中形成一刻面。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括利用所述濕法蝕刻，在所述源區(qū)中的所述襯底的{010}晶面中形成一刻面， 并在所述漏區(qū)中的所述襯底的(010}晶面中形成一刻面。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括 在所述源區(qū)中形成源，并在所述漏區(qū)中形成漏。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述源和所述漏還包括硅鍺。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述源的表面和所述漏的表面基 本與所述襯底的表面齊平。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，濕法蝕刻化學(xué)試劑從由NH40H、 NH3OH、 TMAH、 KOH、 NaOH、 BTMH、基于胺的蝕刻劑及它們的組合組成的組 中選出。
8. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述濕法蝕刻化學(xué)試劑的pH大 于約9.0。
9. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述襯底包括{001}硅。
10. —種方法，包括 在襯底上形成絕緣體； 在所述絕緣體上形成柵；在所述柵的側(cè)面上形成多個(gè)側(cè)壁隔片；以及利用濕法蝕刻在所述襯底中蝕刻源區(qū)和漏區(qū)，所述源區(qū)和所述漏區(qū)各自在所述柵之下橫向延伸，所述源區(qū)和所述漏區(qū)各自還包括 在所述襯底的晶面中的刻面，以及 在所述襯底的{010}晶面中的刻面。
11.如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于，還包括在所述源區(qū)中形成源，并在所述漏區(qū)中形成漏，其中所述源的表面和所述漏 的表面基本與所述襯底的表面齊平。
12. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其特征在于，還包括 在所述柵、所述源和所述漏上形成硅化物。
13. 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，濕法蝕刻化學(xué)試劑從由NH4OH、 NH3OH、 TMAH、 KOH、 NaOH、 BTMH、基于胺的蝕刻劑及它們的組合組成的組 中選出。
14. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述濕法蝕刻化學(xué)試劑的pH 大于約9.0。
15. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于，所述襯底是{001}硅。
16. —種晶體管，包括形成于{001}硅襯底上的絕緣體； 形成于所述絕緣體上的柵； 形成于所述柵的側(cè)面上的多個(gè)側(cè)壁隔片；以及形成于所述襯底中的源和漏，其中所述源的一部分和所述漏的一部分各自在 所述柵之下橫向延伸，并且其中所述源和所述漏各自包括所述{001 }硅襯底的{ 111} 晶面中的刻面。
17. 如權(quán)利要求16所述的晶體管，其特征在于，所述源和所述漏各自還包括 與所述絕緣體相鄰的所述(001}硅襯底的{010}晶面中的刻面。
18. 如權(quán)利要求17所述的晶體管，其特征在于，在所述源和所述漏中的{010} 晶面中的每一個(gè)刻面具有約3納米的長(zhǎng)度。
19. 如權(quán)利要求17所述的晶體管，其特征在于，所述源和所述漏各自在所述 柵下橫向延伸約20納米。
20. 如權(quán)利要求17所述的晶體管，其特征在于，所述源和所述漏還包括硅鍺， 其中所述源的表面和所述漏的表面各自基本上與所述{001}硅襯底的表面齊平。
全文摘要
實(shí)施例是改進(jìn)的晶體管結(jié)構(gòu)及該結(jié)構(gòu)的制造方法。具體地，實(shí)施例的濕法蝕刻形成具有改進(jìn)的尖端形狀的源和漏區(qū)，以通過改進(jìn)短溝道效應(yīng)的控制、增加飽和電流、改進(jìn)冶金柵長(zhǎng)度的控制、增加載流子遷移率并減小源和漏及硅化物之間的界面處的接觸電阻來改進(jìn)晶體管的性能。
文檔編號(hào)H01L21/336GK101208786SQ200680023335
公開日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者A·S·莫西, D·W·奧尼爾, M·T·博赫, S·J·凱廷, T·A·雷特森, W·瑞馳梅迪 申請(qǐng)人:英特爾公司