半導(dǎo)體器件及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體器件及其制造方法。半導(dǎo)體器件包括:第一類型半導(dǎo)體層,所述第一類型半導(dǎo)體層被摻雜有N型離子;第二類型半導(dǎo)體層,所述第二類型半導(dǎo)體層被形成在第一類型半導(dǎo)體層之上;以及硅鍺SiGe層,所述硅鍺SiGe層被形成在第二類型半導(dǎo)體層之上摻雜有P型離子。
【專利說明】半導(dǎo)體器件及其制造方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年6月19日向韓國專利局提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2012-0065801的韓國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種半導(dǎo)體器件,更具體而言,涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004]半導(dǎo)體器件已經(jīng)越來越高度地集成。結(jié)果,在工藝上出現(xiàn)各種問題。例如,由于單元區(qū)的縮小,光刻工藝變得越來越困難。近年來,已經(jīng)開展了對(duì)半導(dǎo)體器件的高集成的研究,諸如制造具有三維(3D)結(jié)構(gòu)的多電平單元(MLC)的方法。當(dāng)單元形成為多層時(shí),二極管可以用作開關(guān)器件。
[0005]二極管作為多層存儲(chǔ)器件中的單元選擇器件已然引起了關(guān)注。為了穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)單元,需要設(shè)計(jì)二極管,使得在“導(dǎo)通”狀態(tài)在較低的電壓下流動(dòng)大量的電流,而在“關(guān)斷”狀態(tài)電流不流動(dòng)。
[0006]圖1是說明一般的二極管的結(jié)構(gòu)的示圖。
[0007]如圖1所示,二極管10是PIN 二極管,并且具有第一類型半導(dǎo)體層12、第二類型半導(dǎo)體層14以及第三類型半導(dǎo)體層16的層疊結(jié)構(gòu)。
[0008]例如,第一類型半導(dǎo)體層12可以包括N型半導(dǎo)體層,并且可以被摻雜有磷(P),而第三類型半導(dǎo)體層16可以包括P型半導(dǎo)體層并且可以被摻雜有硼(B)。
[0009]此外,在形成第三類型半導(dǎo)體層16之后,執(zhí)行熱處理工藝以激活摻雜劑。
[0010]然而,摻雜在第一類型半導(dǎo)體層12和第三類型半導(dǎo)體層16中的離子在熱處理工藝中擴(kuò)散到第二類型半導(dǎo)體層14中。參見圖1,第一類型離子深擴(kuò)散到第二類型半導(dǎo)體層14中,如輪廓BI指示;并且第二類型離子深擴(kuò)散到第二類型半導(dǎo)體層14中,如輪廓Al指
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[0011]二極管的關(guān)斷電流特性傾向于隨著第二類型半導(dǎo)體層14的高度增加而改善。當(dāng)摻雜劑從第一類型半導(dǎo)體層12和第三類型半導(dǎo)體層16深擴(kuò)散到第二類型半導(dǎo)體層14中時(shí),第二類型半導(dǎo)體層14的實(shí)質(zhì)高度減小到不能保證二極管特性。
[0012]因此,在現(xiàn)有的PIN 二極管中,需要將第二類型半導(dǎo)體層14形成為具有充足的高度,且因而二極管10的總高度Hl會(huì)超過1700 A。
[0013]半導(dǎo)體器件的尺寸必然由于二極管的高度而增加。當(dāng)適當(dāng)?shù)販p小二極管的直徑時(shí),二極管可能會(huì)在后續(xù)的工藝中倒塌。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,半導(dǎo)體器件可以包括:第一類型半導(dǎo)體層,所述第一類型半導(dǎo)體層被摻雜有N型離子;第二類型半導(dǎo)體層,所述第二類型半導(dǎo)體層被形成在第一類型半導(dǎo)體層之上;以及硅鍺(SiGe)層,所述硅鍺(SiGe)層被形成在第二類型半導(dǎo)體層之上被摻雜有P型離子。[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,制造半導(dǎo)體器件的方法可以包括以下步驟:在半導(dǎo)體襯底之上形成摻雜有N型離子的第一類型半導(dǎo)體層;在第一類型半導(dǎo)體層之上形成第二類型半導(dǎo)體層;在第二類型半導(dǎo)體層之上形成硅鍺(SiGe)層,并且將P型離子摻雜到SiGe層中。
[0016]在以下標(biāo)題為“【具體實(shí)施方式】”的部分描述這些和其它的特點(diǎn)、方面以及實(shí)施例?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0017]從結(jié)合附圖的以下詳細(xì)描述中將更加清楚地理解本公開的主題的以上和其它的方面、特征和優(yōu)點(diǎn),其中:
[0018]圖1是說明現(xiàn)有的二極管的結(jié)構(gòu)的示圖;
[0019]圖2是說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)示例性實(shí)施例的二極管的結(jié)構(gòu)的示圖;
[0020]圖3至圖6是說明制造根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)示例性實(shí)施例的二極管的方法的截面圖;
[0021]圖7是說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一個(gè)示例性實(shí)施例的二極管的結(jié)構(gòu)的示圖;
[0022]圖8是說明熱處理方法的示圖;
[0023]圖9和圖10是說明根據(jù)熱處理?xiàng)l件的摻雜劑擴(kuò)散信息的曲線圖;
[0024]圖11和圖12是說明根據(jù)半導(dǎo)體層的含量和熱處理?xiàng)l件的摻雜劑擴(kuò)散信息的示圖;以及
[0025]圖13是說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電壓-電流特性的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]在下文中,將參照附圖更詳細(xì)地描述示例性實(shí)施例。
[0027]本文參照截面圖來描述示例性實(shí)施例,截面圖是示例性實(shí)施例(以及中間結(jié)構(gòu))的示意性圖示。如此,可以預(yù)料到圖示的形狀變化是例如制造技術(shù)和/或公差的結(jié)果。因而,示例性實(shí)施例不應(yīng)被解釋為限于本文所圖示的區(qū)域的特定形狀,而是可以包括例如源自制造的形狀差異。在附圖中,為了清楚起見,可能對(duì)層和區(qū)域的長度和尺寸進(jìn)行了夸大。相同的附圖標(biāo)記在附圖中表示相似的元件。應(yīng)當(dāng)容易理解的是:本公開中的“在…上”和“在…之上”的含義應(yīng)當(dāng)采用最廣義的方式來解釋,使得“在…上”的意思不僅是指“直接在某物上”,而是還包括在具有中間特征或中間層的情況下的“在某物上”的意思;“在…之上”的意思不僅是指在“在某物之上”,還可以包括在沒有中間特征或中間層的情況下的“在某物之上”(即,直接在某物上)的意思。
[0028]圖2是說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)示例性實(shí)施例的二極管的結(jié)構(gòu)的示圖。
[0029]參見圖2,根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的二極管100包括:第一類型半導(dǎo)體層110、第二類型半導(dǎo)體層120以及第三類型半導(dǎo)體層130。這里,第一類型半導(dǎo)體層110可以是N型半導(dǎo)體層,并且可以通過摻雜磷(P)離子來形成。第三類型半導(dǎo)體層130可以是P型半導(dǎo)體層。在本示例性實(shí)施例中,第三類型半導(dǎo)體層130可以包括摻雜有P型離子例如硼(B)的硅鍺(SiGe)層。
[0030]鍺(Ge)是具有良好的摻雜劑捕獲性質(zhì)的材料。在本示例性實(shí)施例中,第三類型半導(dǎo)體層130可以由SiGe層形成,并且在SiGe層中摻雜P型離子,使得P型離子向第二類型半導(dǎo)體層120中的擴(kuò)散可以最小化(見擴(kuò)散輪廓A2)。因此,即使當(dāng)?shù)诙愋桶雽?dǎo)體層120的高度被最小化時(shí),也可以在摻雜劑擴(kuò)散之后充分地保證第二類型半導(dǎo)體層120的高度,使得可以改善二極管的關(guān)斷電流特性。
[0031]此時(shí),可以將二極管100的總高度H2降低到1000 A以下。因此,可以改善二極管的垂直穩(wěn)定性,并且還可以減小半導(dǎo)體器件的尺寸。
[0032]在形成第一至第三類型半導(dǎo)體層110、120以及130之后執(zhí)行熱處理工藝。此時(shí),經(jīng)由尖峰(spike)快速熱退火(rapid thermal annealing,RTA)工藝在高溫下快速地執(zhí)行熱處理工藝,且因而可以進(jìn)一步抑制摻雜劑擴(kuò)散。
[0033]利用硅鍺(SiGe)形成的第三類型半導(dǎo)體層130可以具有比硅層的能級(jí)(1.17eV)低的能級(jí)。當(dāng)SiGe層中Ge的含量為20%時(shí),SiGe層的能級(jí)降低到1.0eV,而當(dāng)SiGe層中Ge的含量增加到50%時(shí),SiGe層的能級(jí)降低到0.78eV。
[0034]如上所述,當(dāng)利用硼(B)摻雜的SiGe層引起第三類型半導(dǎo)體層的能級(jí)降低時(shí),降低了操作電壓特性之中的閾值電壓,并且還增加了導(dǎo)通電流的斜率。因而,可以進(jìn)一步改善二極管的特性。
[0035]圖3至圖6是說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)示例性實(shí)施例的制造二極管的方法的截面圖。
[0036]首先,如圖3所示,在形成有底結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體襯底101上形成第一類型半導(dǎo)體層110。第一類型半導(dǎo)體層110可以通過例如將磷(P)離子摻雜到N型半導(dǎo)體層中來形成??梢栽坏?fù)诫sP離子,使得第一類型半導(dǎo)體層Iio的底部摻雜濃度在大約1E19原子/Cm3以上的范圍。此時(shí),當(dāng)在第一類型半導(dǎo)體層110之下形成金屬層時(shí),第一類型半導(dǎo)體層與金屬層形成歐姆接觸。
[0037]可替選地,除了 P離子之外,可以選擇能表現(xiàn)N型離子特性的任何一種摻雜劑來形成第一類型半導(dǎo)體層110,并且可以將第一類型半導(dǎo)體層110的摻雜濃度控制在大約1E19原子/cm3至1E22原子/cm3的范圍。
[0038]在一個(gè)示例性實(shí)施例中,還可以對(duì)在形成第一類型半導(dǎo)體層110之前形成有底結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體襯底101的表面執(zhí)行清潔(cleaning)工藝??梢詧?zhí)行用于界面處理的清潔工藝,以利用濕法和干法中的任何一種、利用濕法和干法兩種、或利用原位方法來去除表面上的氧化物層和其它的材料。當(dāng)在第一類型半導(dǎo)體層110的界面處形成金屬層時(shí),無污染的金屬經(jīng)由用于界面處理的清潔工藝暴露出來,且因而可以利用具有好的選擇性的氣體或溶液來使金屬損耗最小化??梢栽诖蠹s室溫至600° C的范圍內(nèi)執(zhí)行用于界面處理的清洗工藝。
[0039]如圖4中所示,在第一類型半導(dǎo)體層110上形成第二類型半導(dǎo)體層120。第二類型半導(dǎo)體層120可以是本征半導(dǎo)體層。如圖5中所示,可以在第二類型半導(dǎo)體層120上形成第三類型半導(dǎo)體層130,即SiGe層130。
[0040]在一個(gè)示例性實(shí)施例中,可以利用非晶硅、或利用包含Ge的非晶硅和多晶硅的雙結(jié)構(gòu)來形成SiGe層。
[0041]此外,可以根據(jù)器件特性來可變地確定形成第二類型半導(dǎo)體層120的碳(C)濃度和形成第三類型半導(dǎo)體層130的Ge濃度。C濃度可以在大約0.1%至10%的范圍,而Ge濃度可以在大約5%至50%的范圍。
[0042]如圖6所示,將第一至第三類型半導(dǎo)體層110、120以及130的層疊結(jié)構(gòu)圖案化成柱體結(jié)構(gòu),并且在柱體形結(jié)構(gòu)之間掩埋絕緣層103。接著,在第三類型半導(dǎo)體層130中摻雜P型離子,例如B離子。絕緣層103可以選自包括氧化物的材料,可以具有氮化物和氧化物的雙結(jié)構(gòu),以在后續(xù)的工藝中更加有效地阻擋摻雜劑擴(kuò)散。
[0043]可以采用原位方法來摻雜硼離子。可以摻雜硼離子,使得第三類型半導(dǎo)體層130的頂部濃度為大約1E19原子/cm3。此時(shí),當(dāng)在第三類型半導(dǎo)體層130上形成金屬層時(shí),第三類型半導(dǎo)體層與金屬層形成歐姆接觸。
[0044]除了 B離子之外,可以選擇能表現(xiàn)P型離子特性的任何一種摻雜劑來形成第三類型半導(dǎo)體層130,并且摻雜濃度可以控制在大約1E19原子/cm3至1E22原子/cm3的范圍。
[0045]在摻雜P型離子之后,執(zhí)行尖峰RTA工藝,以激活N型離子和P型離子。
[0046]—般的RTA工藝是執(zhí)行較長的時(shí)間段同時(shí)保持期望的溫度,而尖峰RTA工藝是通過瞬間施加比在一般RTA工藝中所通常使用的溫度高的熱溫度而執(zhí)行的。
[0047]因此,在高溫下快速地執(zhí)行熱處理,以抑制摻雜劑擴(kuò)散并且引起要同時(shí)執(zhí)行的結(jié)晶化。除了通過引入SiGe來抑制摻雜劑擴(kuò)散以外,通過引入尖峰RTA工藝來更加有效地抑制摻雜劑擴(kuò)散。
[0048]再次參見圖2,可以看出,N型離子的擴(kuò)散輪廓B2與圖1中的一般二極管的N型離子的擴(kuò)散輪廓之間幾乎沒有不同,而P型離子的擴(kuò)散輪廓A2中的擴(kuò)散深度相比于一般的二極管中的P型離子的擴(kuò)散輪廓Al明顯地降低。尖峰RTA工藝引起第二類型半導(dǎo)體層120的高度減小,且因而可以明顯地減小二極管的總高度H2。
[0049]可以利用諸如低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)、極低壓CVD (VLPCVD)、等離子體增強(qiáng)CVD (PECVD)、超高真空 CVD (UHV CVD)、快熱 CVD (RTCVD)、或者大氣壓 CVD (APCVD)等的沉積方法來形成第一至第三類型半導(dǎo)體層110至130。沉積溫度可以控制在大約100 A至800 A的范圍。
[0050]圖7是說明根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施例的二極管的結(jié)構(gòu)的示圖。
[0051]參見圖7,根據(jù)本示例性實(shí)施例的二極管100-1具有第一類型半導(dǎo)體層110、擴(kuò)散阻擋層(diffusion barrier layer) 140、第二類型半導(dǎo)體層120以及第三類型半導(dǎo)體層130的層疊結(jié)構(gòu)。
[0052]S卩,根據(jù)本示例性實(shí)施例的二極管100-1可以包括形成在第一類型半導(dǎo)體層110與第二類型半導(dǎo)體層120之間的擴(kuò)散阻擋層140。
[0053]在一個(gè)示例性實(shí)施例中,擴(kuò)散阻擋層140可以由化學(xué)氧化物層形成。擴(kuò)散阻擋層140抑制摻雜在第一類型半導(dǎo)體層110中的N型離子擴(kuò)散到第二類型半導(dǎo)體層120中,且因而,可以進(jìn)一步改善二極管100-1的電學(xué)特性。
[0054]稍后將描述上述示例性實(shí)施例中的在形成第三類型半導(dǎo)體層130并在第三類型半導(dǎo)體層中摻雜P型離子之后所執(zhí)行的尖峰RTA與一般的RTA之間的比較。
[0055]圖8是說明熱處理方法的示圖。[0056]圖8 (a)示出在一般的RTA工藝中的熱輪廓。加熱溫度逐步地升高,在高溫下保持較長的時(shí)間段,然后逐步地下降。
[0057]此外,在尖峰RTA工藝中,如圖8 (b)中所示,加熱溫度快速地升高,在高溫下保持較短的時(shí)間段,然后快速地下降。
[0058]在本示例性實(shí)施例中,將摻雜劑激活,并且同時(shí)通過利用尖峰RTA快速地施加高溫來有效地防止摻雜劑擴(kuò)散。
[0059]圖9和圖10是說明根據(jù)熱處理?xiàng)l件的摻雜劑擴(kuò)散信息的曲線圖。
[0060]首先,圖9圖示當(dāng)不對(duì)SiGe層即Sia8Gea2執(zhí)行熱處理工藝時(shí)和當(dāng)在700° C和800° C的溫度下對(duì)SiGe層(Sia8Gea2)執(zhí)行熱處理工藝時(shí),在第二類型半導(dǎo)體層120中的B濃度。
[0061]第二類型半導(dǎo)體層中的B濃度可以隨著熱處理工藝中的溫度變高而降低,因而防止B擴(kuò)散。
[0062]圖10示出當(dāng)不對(duì)SiGe層即Sia6Gea4執(zhí)行熱處理工藝時(shí)和當(dāng)在700° C和800° C的溫度下對(duì)SiGe層(Sia6Gea4)執(zhí)行熱處理工藝時(shí),在第二類型半導(dǎo)體層120中的B濃度。
[0063]當(dāng)SiGe層中的Ge含量與圖9相比增加時(shí),可以根據(jù)熱處理?xiàng)l件觀察第二類型半導(dǎo)體層120中的B濃度。
[0064]隨著Ge含量增加,與圖9相比可以顯著地減小向第二類型半導(dǎo)體層120中的擴(kuò)散度。
[0065]根據(jù)圖9和圖10,當(dāng)在高溫下執(zhí)行熱處理工藝時(shí),可以抑制雜質(zhì)擴(kuò)散。此外,當(dāng)SiGe層中的Ge含量增加時(shí),摻雜劑擴(kuò)散有效地減少。
[0066]圖11和圖12是說明根據(jù)半導(dǎo)體層的含量和熱處理?xiàng)l件的摻雜劑擴(kuò)散信息的示圖。
[0067]首先,參見圖11,可以在以下情況下觀察摻雜劑向第二類型半導(dǎo)體層中擴(kuò)散的趨勢(shì):(I)硅層用作第三類型半導(dǎo)體層130,并且利用一般的RTA工藝來執(zhí)行熱處理的情況,
(2)硅層用作第三類型半導(dǎo)體層130,并且利用尖峰RTA來執(zhí)行熱處理的情況,以及(3)SiGe層和Si層的層疊結(jié)構(gòu)用作第三類型半導(dǎo)體層130,并且利用尖峰RTA執(zhí)行熱處理的情況。
[0068]可以將摻雜劑濃度控制為在第一類型半導(dǎo)體層110與底層(例如,金屬層)之間的界面處和在第三類型半導(dǎo)體層130與上層(例如,金屬層)之間的界面處高,且因而,在界面處形成歐姆接觸。
[0069]此外,當(dāng)在情況(I)、(2)以及(3)之間比較擴(kuò)散到第二類型半導(dǎo)體層120中的摻雜劑的濃度時(shí),當(dāng)應(yīng)用SiGe層和尖峰RTA時(shí),摻雜劑擴(kuò)散可以顯著地減少。
[0070]S卩,參見圖11,當(dāng)利用Si層作為第三類型半導(dǎo)體層執(zhí)行尖峰RTA時(shí),第二類型半導(dǎo)體層120的高度Pl低至大約丨40 A。
[0071]另一方面,參見圖11,當(dāng)SiGe層用作第三類型半導(dǎo)體層130并且執(zhí)行尖峰RTA時(shí),第二類型半導(dǎo)體層120的高度P2大體地增加到,即大約2.80A。
[0072]因而,可以看出,當(dāng)應(yīng)用SiGe層和尖峰RTA時(shí),二極管的高度降低。
[0073]圖12說明在以下情況下根據(jù)熱處理?xiàng)l件的B和P的擴(kuò)散度:(I) B摻雜的多晶硅層BDP用作第三類型半導(dǎo)體層的情況;以及(2) B摻雜的SiGe層用作第三類型半導(dǎo)體層的情況。[0074]可以看出,與一般的RTA工藝相比,當(dāng)執(zhí)行尖峰RTA工藝時(shí)離子擴(kuò)散被抑制。此外,與在多晶硅層摻雜B離子相比,當(dāng)在SiGe層中摻雜B離子時(shí),可以顯著地減少B擴(kuò)散。
[0075]圖13是說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電流-電壓特性的曲線圖。
[0076]如上所述,二極管的關(guān)斷電流特性隨著第二類型半導(dǎo)體層的高度增加而變得滿
O
[0077]圖13示出在以下情況下的關(guān)斷電流特性和導(dǎo)通電流特性:(l)Si層用作第三類型半導(dǎo)體層,并且利用如一般的PIN 二極管中的現(xiàn)有RTA工藝來執(zhí)行熱處理的情況;以及(2)在本示例性實(shí)施例中的SiGe層用作第三類型半導(dǎo)體層,并且在尖峰RTA工藝中將摻雜劑激活的情況。
[0078]根據(jù)圖13,當(dāng)應(yīng)用本示例性實(shí)施例的二極管結(jié)構(gòu)時(shí),可以顯著地減小在二極管的關(guān)斷狀態(tài)下的泄露電流。即,可以改善二極管的電學(xué)特性。
[0079]本發(fā)明的以上實(shí)施例是說明性的,而并非限制性的。各種替換方案和等價(jià)方案是可以的。本發(fā)明不受本文描述的實(shí)施例限制。本發(fā)明也不限于任何特定類型的半導(dǎo)體器件。其它的增加、去除或修改結(jié)合本公 開是顯然的,并且意圖落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體器件,包括: 第一類型半導(dǎo)體層,所述第一類型半導(dǎo)體層被摻雜有N型離子; 第二類型半導(dǎo)體層,所述第二類型半導(dǎo)體層被形成在所述第一類型半導(dǎo)體層之上;以及 硅鍺SiGe層,所述SiGe層被形成在所述第二類型半導(dǎo)體層之上,被摻雜有P型離子。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第一類型半導(dǎo)體層和所述SiGe層通過尖峰快速熱退火工藝而被結(jié)晶化。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,還包括:擴(kuò)散阻擋層,所述擴(kuò)散阻擋層插入在所述第一類型半導(dǎo)體層與所述第二類型半導(dǎo)體層之間。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述SiGe層中的Ge含量在5%至50%的范圍。
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述SiGe層中的P型離子的頂部摻雜濃度在1E19原子/cm3至1E22原子/cm3的范圍。
6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第一類型半導(dǎo)體層中的N型離子的底部摻雜濃度在1E19原子/cm3至1E22原子/cm3的范圍。
7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述第二類型半導(dǎo)體層是本征半導(dǎo)體層。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,還包括擴(kuò)散阻擋層,所述擴(kuò)散阻擋層插入在所述第一類型半導(dǎo)體層與所述第二類型半導(dǎo)體層之間。
9.一種制造半導(dǎo)體器件的方法,所述方法包括以下步驟: 在半導(dǎo)體襯底之上形成摻雜有N型離子的第一類型半導(dǎo)體層; 在所述第一類型半導(dǎo)體層之上形成第二類型半導(dǎo)體層; 在所述第二類型半導(dǎo)體層之上形成硅鍺SiGe層;以及 將P型離子摻雜到所述SiGe層中。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,還包括:在將所述P型離子摻雜到所述SiGe層中之后,執(zhí)行尖峰快速熱退火工藝。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,還包括:在形成所述第二類型半導(dǎo)體層之前,在所述第一類型半導(dǎo)體層之上形成擴(kuò)散阻擋層。
12.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述SiGe層中的Ge含量在5%至50%的范圍。
13.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述SiGe層中的P型離子的頂部摻雜濃度在1E19原子/cm3至1E22原子/cm3的范圍。
14.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述第一類型半導(dǎo)體層中的N型離子的底部摻雜濃度在1E19原子/cm3至1E22原子/cm3的范圍。
15.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述第二類型半導(dǎo)體層是本征半導(dǎo)體層。
16.如權(quán)利要求9所述的方法,還包括:在所述第一類型半導(dǎo)體層與所述第二類型半導(dǎo)體層之間形成擴(kuò)散阻擋層。
【文檔編號(hào)】H01L29/06GK103515446SQ201310044141
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月19日
【發(fā)明者】白承范, 蔡洙振, 李民鏞, 徐惠眞, 李泳昊, 李鎮(zhèn)九, 李鍾哲 申請(qǐng)人:愛思開海力士有限公司