本發(fā)明是關(guān)于一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法,特別是有關(guān)于一種鰭狀半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體工業(yè)已發(fā)展進(jìn)入納米技術(shù)制程節(jié)點(diǎn)階段,以追求更高的裝置密度、更高的效能,及更低的成本。在集成電路(integrated circuit,IC)進(jìn)化過程中,功能密度(亦即單位晶片面積中的互連裝置數(shù)目)已大體提高,同時(shí)幾何形狀尺寸(亦即可使用制程而產(chǎn)生的最小組件(或線路))已縮小。此種按比例縮小的制程一般藉由提高生產(chǎn)效率及降低相關(guān)成本而提供益處。此種按比例縮小亦已提高處理及制造IC的復(fù)雜性,及為了實(shí)現(xiàn)此等進(jìn)步,IC制造需要類似的發(fā)展。
在一實(shí)施例中,包括化合物半導(dǎo)體的新式半導(dǎo)體材料正在經(jīng)調(diào)查以補(bǔ)充或替換習(xí)用的硅基板。盡管替代性半導(dǎo)體材料往往具有優(yōu)良的電特性,但半導(dǎo)體材料亦往往具有自身的一系列挑戰(zhàn)。相應(yīng)地,這種更為精細(xì)的材料的轉(zhuǎn)變是新制程的驅(qū)動(dòng)力之一。因此,盡管現(xiàn)有半導(dǎo)體制程一般足夠了,但仍未證明其在各個(gè)方面都完全地令人滿意。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本揭露依據(jù)一些實(shí)施方式提供的方法。所述方法包括在半導(dǎo)體基板上方形成鰭狀結(jié)構(gòu),在鰭狀結(jié)構(gòu)上方形成氧化物層,其中形成氧化物層包括利用溶劑混合物在鰭狀結(jié)構(gòu)上執(zhí)行濕式化學(xué)氧化制程,在氧化物層上方形成介電層,以及在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上方形成至少一個(gè)絕緣特征。
本揭露依據(jù)一些實(shí)施方式提供的方法。所述方法包括將水溶性物質(zhì)與非質(zhì)子性溶劑混合以形成溶劑混合物,藉由利用溶劑混合物在半導(dǎo)體表面上執(zhí)行濕式化學(xué)氧化操作,以形成圍繞于半導(dǎo)體表面的第一氧化物層,以及在第一氧化物層上方形成介電層。此外,半導(dǎo)體表面包括通道結(jié)構(gòu)的表面及待耦接至淺溝槽絕緣(shallow trench isolation;STI)特征的表面。
本揭露依據(jù)一些實(shí)施方式提供的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括基板、氧化層,及經(jīng)配置以提供絕緣特征的介電層,基板包括由半導(dǎo)體材料形成的表面,氧化層為部分地形成于基板表面上方的半導(dǎo)體材料氧化物(氧化層已藉由使水溶性物質(zhì)與非質(zhì)子性溶劑混合及利用溶劑混合物在表面上執(zhí)行濕式化學(xué)氧化操作而形成),以及介電層經(jīng)配置以提供絕緣特征,且所述介電層將形成于氧化物層上方。更特定而言,第一半導(dǎo)體材料包括一或多種的Ge、SiGe、第III族或第IV族化合物半導(dǎo)體材料。
附圖說明
本揭露的態(tài)樣最佳在閱讀附圖時(shí)根據(jù)下文的詳細(xì)說明來進(jìn)行理解。需強(qiáng)調(diào),依據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)務(wù),多個(gè)特征并未按比例繪制。實(shí)際上,多個(gè)特征的尺寸可任意增大或縮小,以便清楚論述。
圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖1E及圖1F是根據(jù)一些實(shí)施方式顯示出在多個(gè)制造階段的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖2是根據(jù)一些實(shí)施方式繪示出制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法流程圖;
圖3是根據(jù)多個(gè)實(shí)施方式顯示出使用基于溶劑的溶液與使用基于水的溶液之間的差異;
圖4是根據(jù)多個(gè)實(shí)施方式顯示出水濃度的效應(yīng);
其中,符號(hào)說明:
100:半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 102:基板、半導(dǎo)體基板
104:半導(dǎo)體層 106:鰭狀結(jié)構(gòu)
108:氧化物層
110:第一介電層、第一介電材料層、第一層
112:第二介電層、第二介電材料層、第二層
113:第三介電層、研磨層
114:淺溝槽絕緣(STI)特征、STI、絕緣特征
130:高介電常數(shù)介電層 132:柵極電極
134:柵極堆疊 200:方法
202:步驟 204:步驟
206:步驟 208:步驟
210:步驟 302:上面板
304:下面板 402:左面板
404:右面板。
具體實(shí)施方式
將理解,以下揭露內(nèi)容提供眾多不同的實(shí)施方式或?qū)嵤├杂糜趯?shí)施多個(gè)實(shí)施方式的不同特征。下文中描述組件及排列的特定實(shí)施例以簡(jiǎn)化本揭露。組件及排列當(dāng)然僅為實(shí)施例,及不意欲進(jìn)行限制。此外,本揭露在多個(gè)實(shí)施例中可重復(fù)元件符號(hào)及/或字母。此重復(fù)用于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化與明晰的目的,及其自身并不規(guī)定所論述的多個(gè)實(shí)施方式及/或配置之間的關(guān)系。此外,在下文的描述中,第一特征在第二特征上方或之上的形成可包括其中第一特征與第二特征以直接接觸方式形成的實(shí)施方式,及亦可包括其中在第一特征與第二特征之間形成額外特征以使得第一特征與第二特征無法直接接觸的實(shí)施方式。
在半導(dǎo)體前端制程中,絕緣特征(例如淺溝槽絕緣(shallow trench isolation,STI))在半導(dǎo)體基板上的電裝置之間提供充足絕緣。典型STI制程涉及圍繞于晶圓上的「主動(dòng)島(active island)」的淺溝槽成型,主動(dòng)島被稱作主動(dòng)區(qū)域(active region)。隨后,氧化物層或襯里藉由熱氧化制程而形成于溝槽內(nèi)表面上,隨后利用絕緣材料填滿溝槽以達(dá)到電絕緣效應(yīng)。通常,在半導(dǎo)體基板(如硅基板)上形成所述淺溝槽絕緣特征(亦即絕緣特征)之前,超薄氧化物層形成于基板上以在基板的硅表面上提供大量羥基及/或氧基。此種超薄氧化物層藉由使用濕式氧化制程而形成于硅表面上。更具體而言,濕式氧化制程可使用基于水的溶液,如NH4OH/H2O2/H2O、O3/H2O。
然而,由于引入新穎半導(dǎo)體材料(如Ge、SiGe,及/或第III-V族半導(dǎo)體化合物材料)的使用,當(dāng)使用上文相對(duì)于硅半導(dǎo)體基板論述的相同的基于水的溶液時(shí),在此種新穎半導(dǎo)體材料上方形成STI特征可導(dǎo)致不良的產(chǎn)品可靠性。在一實(shí)施例中,使用基于水的溶液(如上所述)以在Ge表面上形成氧化物層導(dǎo)致所形成的氧化物層厚度不足。此不充足的厚度是由Ge的固有特性而導(dǎo)致,因?yàn)槊慨?dāng)形成氧化物層(例如GeO2)時(shí),Ge都溶于基于水的溶液中。由此,形成于厚度不足的此種氧化物層上的任何后續(xù)絕緣特征(例如STI)將遭受滲漏問題。在另一實(shí)施例中,直接在包括Ge的材料層上形成STI特征可導(dǎo)致Ge原子擴(kuò)散進(jìn)入所形成的STI特征內(nèi)。接著,Ge原子的擴(kuò)散可從STI特征與Ge層之間的結(jié)晶層開始發(fā)生。此種結(jié)晶層降低STI特征在主動(dòng)區(qū)域之間提供絕緣特征時(shí)的有效性。
由此,本發(fā)明具有半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括提供更佳絕緣特征的STI特征,及在Ge、SiGe及/或第III-V族半導(dǎo)體化合物材料上方形成STI特征時(shí)用以制造所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法。所揭露的方法用以改良諸如STI特征的絕緣特征,方法用于刨床(planer)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(field-effect transistors,F(xiàn)ETs)、鰭狀FET、垂直FET、環(huán)繞柵極(gate all around,GAA)FET、納米線FET及/或其他半導(dǎo)體裝置。一般而言,本揭露可應(yīng)用至新穎的半導(dǎo)體材料,包括但非限定于Ge、SiGe,及/或第III-V族半導(dǎo)體化合物材料。
圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖1E,及圖1F是是根據(jù)一些實(shí)施方式顯示出在多個(gè)制造階段的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的剖面圖。依據(jù)一些實(shí)施方式共同描述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100及制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的方法。在一個(gè)實(shí)施方式中,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100包括一或更多個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(field effect transistors;FETs)的一部分。此外,盡管半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100構(gòu)件成為鰭狀FET結(jié)構(gòu)的一部分,但在一些實(shí)施方式中,所揭露的方法可用以制造刨床FET結(jié)構(gòu)、垂直FET結(jié)構(gòu)、環(huán)繞柵極FET結(jié)構(gòu),及/或其他半導(dǎo)體裝置。
請(qǐng)參看圖1A,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100包括半導(dǎo)體基板102。半導(dǎo)體基板102包括硅?;蛘撸灏ㄦN、硅鍺或其他適當(dāng)半導(dǎo)體材料,如第III/V族材料。在另一實(shí)施方式中,半導(dǎo)體基板102可包括用于絕緣的內(nèi)埋介電材料層,此層由恰當(dāng)技術(shù)形成,如被稱作注氧隔離(separation by implanted oxygen,SIMOX)的技術(shù)。在一些實(shí)施方式中,基板102可為絕緣體上的半導(dǎo)體(semiconductor on insulator),如絕緣體上硅(silicon on insulator,SOI)。
如圖1A所示,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100進(jìn)一步包括半導(dǎo)體層104及鰭狀結(jié)構(gòu)106。在一些實(shí)施方式中,半導(dǎo)體層104及鰭狀結(jié)構(gòu)106可由相同半導(dǎo)體材料形成,而所述材料不同于基板102的材料。例如,基板102可由硅形成,而半導(dǎo)體層104及鰭狀結(jié)構(gòu)106可由鍺、硅鍺化合物,及/或第III-V族化合物半導(dǎo)體材料(例如InAs、GaAs等)形成。根據(jù)圖1A所示的本實(shí)施例,盡管半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100僅包括一個(gè)鰭狀結(jié)構(gòu),但任何數(shù)目的鰭狀結(jié)構(gòu)可形成于基板102上方。
依據(jù)多個(gè)實(shí)施方式,鰭狀結(jié)構(gòu)106可藉由使用半導(dǎo)體制程而形成。所述制程可包括沉積、蝕刻、光刻等。在圖1A的實(shí)施例中,鰭狀結(jié)構(gòu)106與單個(gè)柵極裝置關(guān)連。
請(qǐng)參看圖1B,氧化物層108在半導(dǎo)體層104及鰭狀結(jié)構(gòu)106上方形成。在一些實(shí)施方式中,氧化物層108藉由使用濕式化學(xué)氧化操作而形成。更具體而言,濕式化學(xué)氧化操作包括選擇非質(zhì)子性溶劑(例如碳酸丙烯酯,亦被稱作PC)及將PC與水溶性物質(zhì)混合,由此形成溶劑混合物。溶劑混合物可結(jié)合半導(dǎo)體層104及鰭狀結(jié)構(gòu)106使用以在半導(dǎo)體層104及鰭狀結(jié)構(gòu)106上方形成氧化物層108。水溶性物質(zhì)可包括H2O2、O3、NH4OH、HCl、HF、H2SO4,或其組合(例如NH4OH+H2O2)。除PC之外,其他溶劑(包括但不限定于二甲基亞砜、碳酸乙烯酯或碳酸二乙酯)可用以執(zhí)行此濕式氧化操作。根據(jù)多個(gè)說明性實(shí)施方式,藉由濕式氧化操作形成的氧化物層包括不大于1納米(0.7納米左右)的厚度。又依據(jù)多個(gè)實(shí)施方式,溶劑混合物包括濃度小于1%重量百分比的H2O。
在氧化物層108形成之后,在圖1C中,第一及第二介電層110及112分別可形成于氧化物層108上方。依據(jù)多個(gè)實(shí)施方式,第一介電層110可包括SiO2,及第二介電層112可包括SiN。換言之,在本實(shí)施方式中,第一及第二介電層110及112分別由不同介電材料形成。然而,在其他實(shí)施方式中,第一及第二介電材料層110及112分別由相同介電材料形成。
第一層110可經(jīng)由原子層沉積(atomic layer deposition,ALD),藉由使硅基前驅(qū)物(例如(C8H22N2Si))流動(dòng)而形成。第二層112可藉由使用分子層沉積(molecular layer deposition;MLD),藉由使硅基前驅(qū)物(二氯甲硅烷(H2SiCl2))流動(dòng)而形成。依據(jù)多個(gè)實(shí)施方式,所形成的第一層110曝露于前驅(qū)物分子、二氯甲硅烷導(dǎo)致單層(例如SiN)的自限制生長(zhǎng)。盡管生長(zhǎng)受到自限制,但在每一MLD循環(huán)期間沉積的厚度涉及多個(gè)「原子」層,及因此,每一循環(huán)可沉積的厚度大于在ALD制程期間常見的厚度。自基板處理區(qū)域(亦即第一層110)移除前驅(qū)物流出物,然后在所述層再次曝露于沉積前驅(qū)物之前,照射表面。又在一些實(shí)施方式中,藉由ALD形成第一層110可在范圍為約150℃與300℃之間的溫度水平下執(zhí)行;藉由MLD形成第二層112可在范圍為約200℃與450℃之間的溫度水平下執(zhí)行。根據(jù)本實(shí)施方式,盡管有兩個(gè)介電層形成于氧化物層108上方,但適合應(yīng)用中可形成任何數(shù)目的(少于或多于兩個(gè))介電層。
現(xiàn)請(qǐng)參看圖1D,第三介電層113沉積在第二介電層112上方,以便還包覆鰭狀結(jié)構(gòu)106。在一些實(shí)施例中,第三介電層的沉積可藉由使用CVD而實(shí)施。盡管第三介電層在本揭露中可僅限于SiN,但能夠提供絕緣特征的諸如SiO2的其他介電材料亦可用以形成第三介電層。
現(xiàn)請(qǐng)參看圖1E,諸如多種淺溝槽絕緣(shallow trench isolation,STI)特征114的絕緣結(jié)構(gòu)形成于第二介電層112上方,以便包覆鰭狀結(jié)構(gòu)106的一部分。在一實(shí)施方式中,STI特征114藉由以下步驟中至少一或更多者形成:在第三介電層113上執(zhí)行化學(xué)機(jī)械研磨(chemical mechanical polishing,CMP)制程;在研磨層113上沉積硬質(zhì)掩模層;執(zhí)行光刻制程以在硬質(zhì)掩模層上形成圖案化抗蝕層;藉由經(jīng)圖案化抗蝕層用作蝕刻掩模來蝕刻硬質(zhì)掩模層,以便曝露鰭狀結(jié)構(gòu)106的上部,如圖1E中所示。
一般而言,STI特征114為介電材料,經(jīng)配置以包覆鰭狀結(jié)構(gòu)106,使其與基板102上其他鰭狀結(jié)構(gòu)及/或與附近特征絕緣。例如,STI 114可阻止流經(jīng)鰭狀結(jié)構(gòu)106的電流流向另一鰭狀結(jié)構(gòu)。依據(jù)多個(gè)實(shí)施方式,STI 114在鰭狀結(jié)構(gòu)106下部的周圍形成。鰭狀結(jié)構(gòu)106的上部保持曝露。換言之,僅鰭狀結(jié)構(gòu)的下部及半導(dǎo)體層104的表面由氧化物層108覆蓋。
在一實(shí)施方式中,柵極堆疊及/或源極/漏極可進(jìn)一步形成于鰭狀結(jié)構(gòu)106的上部上方,以便完成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100以作為鰭狀FET。例如,如圖1F中所示,高介電常數(shù)介電層130形成于鰭狀結(jié)構(gòu)106的曝露部分上方,及隨后,柵極電極132形成于高介電常數(shù)介電層130上方以便形成柵極堆疊134。
圖2顯示制造半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)(例如半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100)的方法流程圖,根據(jù)本揭露中一些實(shí)施方式的多種態(tài)樣,所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)具有圍繞半導(dǎo)體表面所形成的薄氧化物層。所提供的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100是用以作為實(shí)施例,并非意欲限制方法的范疇。
方法200始于提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的步驟202,其中如圖1A中所述,半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100進(jìn)一步包括基板102、半導(dǎo)體層104及鰭狀結(jié)構(gòu)106。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100可包括由與半導(dǎo)體層104的半導(dǎo)體材料相同或不同的半導(dǎo)體材料所形成的其他鰭狀結(jié)構(gòu)。然而,依據(jù)說明性實(shí)施方式,鰭狀結(jié)構(gòu)106及其他鰭狀結(jié)構(gòu)由與半導(dǎo)體層104相同的半導(dǎo)體材料形成,半導(dǎo)體材料如Ge、基于Ge及/或第III-V族化合物半導(dǎo)體材料。方法200繼續(xù)于步驟204中將水溶性物質(zhì)與非質(zhì)子性溶劑混合以形成溶劑混合物。
隨后,方法200繼續(xù)于步驟206中藉由利用溶劑混合物在表面上執(zhí)行濕式化學(xué)氧化操作,而在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100表面周圍形成氧化物層108。依據(jù)一些實(shí)施方式,氧化物層108可完全地覆蓋半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的曝露表面,亦即鰭狀結(jié)構(gòu)106的表面及半導(dǎo)體層104的頂表面。在替代性的實(shí)施方式中,氧化物層108可覆蓋根據(jù)任何適合的應(yīng)用的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的部分表面。又請(qǐng)參看圖2,方法200繼續(xù)于步驟208中在氧化物層108上方形成至少一個(gè)介電層110及/或112,然后再形成絕緣特征114,如步驟210中所述。
如上文提及,當(dāng)使用典型的基于水的溶液時(shí),在半導(dǎo)體表面上形成的氧化物層出現(xiàn)不充足的厚度。相較而言,本揭露將非質(zhì)子性溶劑納入基于水的溶液以形成基于非質(zhì)子性溶劑的溶液?;诜琴|(zhì)子性溶劑的此溶液降低半導(dǎo)體基板的蝕刻速度,從而接著使溶液所形成的氧化物層產(chǎn)生充足的厚度。
圖3顯示依據(jù)多個(gè)實(shí)施方式使用基于非質(zhì)子性溶劑(例如PC)的溶液與使用基于水的(H2O2)溶液執(zhí)行濕式氧化制程之間的差異。更特定而言,圖3藉由將鍺表面分別曝露于PC混合物(例如HF/PC、H2SO4/PC、H2O2/PC、HCl/H2O2/PC、H2SO4/H2O2/PC,及NH4OH/H2O2/PC)與曝露于DI水混合物(例如HF/DI、H2SO4/DI、H2O2/DI、HCl/H2O2/DI、H2SO4/H2O2/DI,及NH4OH/H2O2/DI),來比較鍺的蝕刻速度。請(qǐng)返回參看圖3,上面板302顯示每一PC混合物的蝕刻速度。下面板304顯示每一DI混合物的蝕刻速度。如圖可見,與基于水的溶液相比,基于非質(zhì)子性溶劑的溶液降低半導(dǎo)體基板(在此例如基于鍺的基板)的蝕刻速度。在一些實(shí)施方式中,基于鍺的基板的所要蝕刻速度為約/分鐘或更少,此意謂著移除(亦即蝕刻)不足一個(gè)單層氧化鍺。
如上文的論述,基于非質(zhì)子性溶劑的溶液包括一或更多個(gè)非質(zhì)子性溶劑及一或更多個(gè)基于水的溶液。在一個(gè)實(shí)施例中,基于非質(zhì)子性溶劑的溶液是由HF/PC、H2SO4/PC,或H2O2/PC組成的二元混合物。在二元混合物中,PC的稀釋濃度范圍可自1:1至1:10000。在混合物HF/PC的實(shí)施例中,HF與PC的比率范圍自1:1至1:10000。在另一實(shí)施例中,非質(zhì)子性溶劑是由HCl/H2O2/PC、H2SO4/H2O2/PC,或NH4OH/H2O2/PC組成的三元混合物。在三元混合物中,PC的稀釋濃度范圍可自1:1:1至1:1:10000。在混合物HCl/H2O2/PC的實(shí)施例中,HCl與H2O2及PC的比率范圍自1:1:1至1:1:10000。如圖所示,藉由使用PC混合物,達(dá)到較低蝕刻速度,從而使得氧化鍺層(例如108)在鍺表面(例如104的表面)上方的形成更穩(wěn)定。圖4顯示依據(jù)多個(gè)實(shí)施方式,水(H2O)在溶劑混合物中的濃度產(chǎn)生何種影響。如左面板402及右面板404中所示,為了達(dá)到所需的(低)蝕刻速度,基于溶劑的混合物(例如PC混合物)及低H2O濃度對(duì)達(dá)到此目標(biāo)的作用至關(guān)重要。
本揭露提供方法及FET結(jié)構(gòu),方法及結(jié)構(gòu)提供形成于基于鍺的半導(dǎo)體表面上方的氧化物層,以便實(shí)現(xiàn)所需的絕緣特征。更具體而言,此氧化物層藉由使用非質(zhì)子性溶劑(例如PC)混合物,利用濕式氧化制程而形成。藉由使用基于溶劑的混合物,可達(dá)到最低但穩(wěn)定的蝕刻速度,從而使較薄及合乎化學(xué)計(jì)量的氧化物層得以形成。因此,執(zhí)行指定功能(例如絕緣)對(duì)形成于半導(dǎo)體表面上方的絕緣特征而言可為有利的。此外,所揭露的方法及結(jié)構(gòu)一般可在第III-V族化合物半導(dǎo)體表面上實(shí)施。
半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100可用于多種應(yīng)用中,如邏輯電路、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dynamic random access memory,DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(static random access memory,SRAM)單元、快閃存儲(chǔ)器,或成像感測(cè)器。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)是鰭狀FET或替代性地為垂直FET或刨床FET。
本揭露依據(jù)一些實(shí)施方式提供的方法。所述方法包括在半導(dǎo)體基板上方形成鰭狀結(jié)構(gòu),在鰭狀結(jié)構(gòu)上方形成氧化物層,其中形成氧化物層包括利用溶劑混合物在鰭狀結(jié)構(gòu)上執(zhí)行濕式化學(xué)氧化制程,在氧化物層上方形成介電層,以及在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上方形成至少一個(gè)絕緣特征。
本揭露依據(jù)一些實(shí)施方式提供的方法。所述方法包括將水溶性物質(zhì)與非質(zhì)子性溶劑混合以形成溶劑混合物,藉由利用溶劑混合物在半導(dǎo)體表面上執(zhí)行濕式化學(xué)氧化操作,以形成圍繞于半導(dǎo)體表面的第一氧化物層,以及在第一氧化物層上方形成介電層。此外,半導(dǎo)體表面包括通道結(jié)構(gòu)的表面及待耦接至淺溝槽絕緣(shallow trench isolation,STI)特征的表面。
本揭露依據(jù)一些實(shí)施方式提供的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括基板、氧化層,及經(jīng)配置以提供絕緣特征的介電層,基板包括由半導(dǎo)體材料形成的表面,氧化層為部分地形成于基板表面上方的半導(dǎo)體材料氧化物(氧化層已藉由使水溶性物質(zhì)與非質(zhì)子性溶劑混合及利用溶劑混合物在表面上執(zhí)行濕式化學(xué)氧化操作而形成),以及介電層經(jīng)配置以提供絕緣特征,且所述介電層將形成于氧化物層上方。更特定而言,第一半導(dǎo)體材料包括一或多種的Ge、SiGe、第III族或第IV族化合物半導(dǎo)體材料。
前述內(nèi)容已概括數(shù)個(gè)實(shí)施方式的特征。彼等熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)了解,本揭露可易于用作設(shè)計(jì)或修正其他制程及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),以實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明介紹的實(shí)施方式相同的目的及/或達(dá)到與其相同的優(yōu)勢(shì)。彼等熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)者亦應(yīng)了解,同等構(gòu)造不脫離本揭露的精神及范疇,及可在不脫離本揭露精神及范疇的情況下在本發(fā)明中進(jìn)行多種變更、取代及更動(dòng)。