氣體可包括用于沉積在半導(dǎo)體襯底上的材料，其中，該半導(dǎo)體襯底可置于CVD系統(tǒng)200中。例如，在純硅為用于沉積的材料的實施例中，至少一種源氣體可包括或者可以為包含硅的氣體化合物。作為另一實例，在摻雜硅為用于沉積的材料的實施例中，至少一種源氣體可以包括或者可以為包含硅的氣體化合物和包含用于摻雜硅的摻雜物的氣體化合物。
[0043]載氣可以為惰性氣體(例如，比或N 2)，用作至少一種源氣體的載體。
[0044]例如，蝕刻氣體可以為用于蝕刻和/或清潔置于CVD系統(tǒng)200中的半導(dǎo)體襯底的氣體。
[0045]如圖2B所示，在示圖203中，在凹部中外延形成半導(dǎo)體層的方法100可包括在圖2A所示的CVD系統(tǒng)200中放置具有凹部218的半導(dǎo)體襯底216。半導(dǎo)體襯底216可設(shè)置在CVD系統(tǒng)200的保持器208上，并且可以通過CVD系統(tǒng)200的加熱器210進行加熱。
[0046]圖2C示出了具有凹部218的半導(dǎo)體襯底216的放大示圖205。
[0047]僅示出一個凹部218作為實例，然而在一些實施例中，凹部218的數(shù)量可以大于1，并且例如可以為幾十個，甚至更多。
[0048]半導(dǎo)體襯底216可具有頂面216a。在一個或多個實施例中，頂面216a可以指半導(dǎo)體襯底216可被處理(例如通過蝕刻、通過沉積材料等)的表面。
[0049]半導(dǎo)體襯底216可包括半導(dǎo)體材料或由半導(dǎo)體材料組成。根據(jù)實施例，半導(dǎo)體材料可包括選自以下材料組的至少一種材料或者由以下材料組的至少一種材料組成:硅、鍺、氮化鎵、砷化鎵和碳化硅，但是根據(jù)其他實施例也可以使用其他材料。
[0050]在一個或多個實施例中，半導(dǎo)體襯底216可以為摻雜半導(dǎo)體襯底。在一個實施例中，摻雜半導(dǎo)體襯底可包括或者可以為摻硅襯底、摻鍺襯底、摻氮化鎵襯底、摻砷化鎵襯底或者摻碳化硅襯底，但是根據(jù)其他實施例也可以使用其他摻雜半導(dǎo)體襯底。這里，術(shù)語“摻雜襯底”可包括整個半導(dǎo)體襯底216被摻雜的實施例以及只有半導(dǎo)體襯底216的一部分(例如，上部)被摻雜的實施例。
[0051]半導(dǎo)體襯底216可以為P摻雜襯底(換句話說，摻有P型摻雜物的半導(dǎo)體襯底216)或η摻雜襯底(換句話說，摻有η型摻雜物的半導(dǎo)體襯底216)。根據(jù)一個實施例，用于摻雜半導(dǎo)體襯底216的摻雜物可包括選自以下材料組的至少一種材料或者可由以下材料組的至少一種材料組成:硼、鋁、鎵、銦、銻、磷、砷和銻，但是根據(jù)其他實施例也可以使用其他材料。作為實例，半導(dǎo)體襯底216可以為摻有諸如硼的P型摻雜物的硅襯底。作為另一實例，半導(dǎo)體襯底216可以為摻有諸如磷、砷或銻的η型摻雜物的硅襯底。
[0052]在一個或多個實施例中，半導(dǎo)體襯底216可包括或者可以為塊狀半導(dǎo)體襯底。
[0053]在一個或多個實施例中，半導(dǎo)體襯底216可包括具有至少一個半導(dǎo)體層的襯底或者可以由其組成，諸如絕緣體上硅(SOI)半導(dǎo)體襯底。根據(jù)一個實施例，至少一個半導(dǎo)體層可包括選自以下材料組的至少一種材料或者由選自以下材料組的至少一種材料組成:硅、鍺、氮化鎵、砷化鎵和碳化硅，但是根據(jù)其他實施例還可以使用其他材料。
[0054]在一個或多個實施例中，半導(dǎo)體襯底216可包括具有至少一個介電層的半導(dǎo)體襯底或者由其組成，例如絕緣體上硅(SOI)半導(dǎo)體襯底。根據(jù)一個實施例，至少一個介電層可包括選自以下材料組的至少一種材料:氧化物、氮化物和氮氧化物，但是根據(jù)其他實施例還可以使用其他材料。
[0055]如圖2C所示，凹部218可設(shè)置在半導(dǎo)體襯底216的頂面216a處。例如，凹部218的嘴部可設(shè)置在半導(dǎo)體襯底216的頂面216a處。
[0056]凹部218可設(shè)置在半導(dǎo)體襯底216的區(qū)域216R中。在一個實施例中，區(qū)域216R可包括或者可以為半導(dǎo)體襯底216的有源區(qū)域或有源區(qū)。這里，術(shù)語“有源區(qū)域”或“有源區(qū)”可包括或者可以為半導(dǎo)體襯底216的用于進一步處理(例如，蝕刻、沉積材料等)的區(qū)域。在一個實施例中，設(shè)置有凹部218的半導(dǎo)體襯底216的區(qū)域216R可包括或者可以為根據(jù)圖1所示方法100和/或圖2A至圖2E所示的工藝流程所制造的半導(dǎo)體器件的源極區(qū)域或漏極區(qū)域。
[0057]凹部218可包括至少一個側(cè)壁218a和底面218b。根據(jù)一個實施例，凹部218的至少一個側(cè)壁218a可以是傾斜的。然而，在另一實施例中，凹部218的至少一個側(cè)壁218a可至少基本垂直于半導(dǎo)體襯底216的頂面216a。在這種實施例中，凹部218的至少一個側(cè)壁218a可以是至少基本豎直的。
[0058]在一個或多個實施例中，凹部218可部分地延伸穿過半導(dǎo)體襯底216。換句話說，凹部218的深度D可小于半導(dǎo)體襯底216的厚度Tl。如圖2C的實例所示，凹部218的深度D可以從凹部218的嘴部到凹部218的底面218b進行測量。在一個實施例中，凹部218的深度D可以在大約15nm至大約40nm的范圍內(nèi)，例如在大約20nm至大約35nm的范圍內(nèi)，例如約30nm，但是根據(jù)其他實施例還可以使用其他值。
[0059]在一個實施例中，凹部218可以通過蝕刻工藝形成。蝕刻工藝可包括或者可以為濕蝕刻工藝和干蝕刻工藝中的至少一種(例如等離子體蝕刻工藝)，或者為其他適當(dāng)?shù)奈g刻工藝?？稍贑VD系統(tǒng)200外執(zhí)行用于形成凹部218的蝕刻工藝，并且可在形成凹部218之后，將具有凹部218的半導(dǎo)體襯底216被引入CVD系統(tǒng)200。
[0060]根據(jù)一個實施例，用于形成凹部218的蝕刻工藝可以與圖案化蝕刻掩模協(xié)同進行，該圖案化蝕刻掩?？尚纬稍诎雽?dǎo)體襯底216的頂面216a的一部分上方。圖案化蝕刻掩?？赏ㄟ^以下方法形成:在半導(dǎo)體216上方沉積掩模材料；以及圖案化掩模材料以形成圖案化蝕刻掩模。圖案化掩模材料可包括光刻工藝或者由光刻工藝組成(例如，光刻式工藝)。可在形成凹部218之后去除圖案化蝕刻掩模。
[0061]用于形成凹部218的蝕刻工藝會在半導(dǎo)體襯底216的頂面216a上以及凹部218的表面(例如，凹部218的至少一個側(cè)壁218a和/或底面218b)上引入金屬殘留物。在一個實施例中，金屬殘留物可包括選自以下金屬材料組的至少一種金屬:鐵、鉻、金、鉑、銀和鋁，但是根據(jù)其他實施例還可以使用其他金屬。
[0062]在形成凹部218之后，半導(dǎo)體襯底216可以通過例如濕清潔工藝進行清潔。清潔工藝可包括使用蝕刻劑，諸如稀釋氫氟酸(DHF)、氫氧化鉀(KOH)和四甲基氫氧化錢(TMAH或(CH3)3NOH)中的至少一種，但是還可以使用其他蝕刻劑。
[0063]清潔工藝(例如，濕清潔工藝)還可以包括使用氧化劑，例如過氧化氫(H202)、7K(H2O)、氧(O2)或包括氧的化合物?？梢栽贑VD系統(tǒng)200外進行清潔工藝，并且可以在清潔工藝之后，將具有凹部218的經(jīng)過清潔的半導(dǎo)體襯底216引入CVD系統(tǒng)200。
[0064]在存在清潔工藝的蝕刻劑(例如DHF)和氧化劑(例如，H2O)的情況下，在半導(dǎo)體襯底216的頂面216a上和凹部218的表面(例如，凹部218的至少一個側(cè)壁218a和/或底面218b)上累積的金屬殘留物會用作進一步蝕刻半導(dǎo)體襯底216的催化劑。在凹部218的清潔過程中半導(dǎo)體216的這種進一步蝕刻是不期望的蝕刻工藝。換句話說，金屬殘留物會導(dǎo)致(不期望的)半導(dǎo)體襯底216的金屬輔助化學(xué)蝕刻(MACE)，由此在半導(dǎo)體襯底216中形成至少一個裂紋220。在半導(dǎo)體襯底216包括硅或由硅組成的實施例中，金屬殘留物會導(dǎo)致(不期望的)金屬輔助硅蝕刻(MASE)。
[0065]只示出三個裂紋220作為實例，然而裂紋220的數(shù)量可以大于3，例如在一些實施例中可以為幾十個、幾百個，甚至更多。此外，三個裂紋沒有按比例繪制而只是示意性的。
[0066]至少一個裂紋220可以從凹部218的表面(例如，凹部218的至少一個側(cè)壁218a和/或底面218b)延伸到半導(dǎo)體襯底216中。例如，至少一個裂紋220可以設(shè)置在半導(dǎo)體襯底216的區(qū)域216R(例如，有源區(qū)域)中。作為另一個實例，至少一個裂紋220可以延伸到半導(dǎo)體襯底216的塊狀區(qū)域中。
[0067]如圖2D所示，在示圖207中，在凹部中外延形成半導(dǎo)體層的方法100可包括在凹部218內(nèi)以及在至少一個裂紋220上方外延地形成襯層222。在圖2D中以箭頭209示出用于形成襯層222的外延工藝。
[0068]在圖2D所示的實施例中，襯層222可以覆蓋凹部218的表面，例如覆蓋凹部218的至少一個側(cè)壁218a和底面218b。換句話說，襯層222可以與凹部218的至少一個側(cè)壁218a和/或底面218b的形狀和/或輪廓相一致。
[0069]如圖2D的實例所