提供比較干凈的表面。
[0090] 參考圖8,向所述凹槽104內(nèi)填充半導體材料,W形成應力層,在所述應力層內(nèi)滲 雜離子W形成源區(qū)或漏區(qū)105。
[0091] 本實施例中,形成的晶體管為PM0S,所述半導體材料為錯娃材料,用于向PMOS的 溝道區(qū)提供壓應力。
[0092] 具體地,在外延生長錯娃材料的同時還可原位在錯娃材料中滲雜P型離子。例如, 所述P型離子為棚離子,可采用選擇性外延生長的形成工藝形成應力層。Sigma形應力層中 部具有指向溝道區(qū)域的凸出尖端,在凸出尖端處的錯娃材料更靠近溝道區(qū)域,將在溝道區(qū) 域引入更大的壓應力,能更有利于提高溝道區(qū)域內(nèi)載流子的遷移率。
[0093] 需要說明的是,可選的,在覆蓋保護層、第一刻蝕、第二刻蝕W及外延生長中的任 意兩個步驟之間執(zhí)行一次或多次的所述含氣氣體干法清洗步驟。具體的包括在形成保護層 之后、第一刻蝕之前,或者在第一刻蝕之后、第二刻蝕之前,或者在第二刻蝕之后、外延生長 之前,=個時間點選擇其中任意一個或多個加入含氣氣體干法清洗步驟。
[0094] 圖9至圖13是本發(fā)明所提供半導體器件的形成方法第二實施例中各個步驟的示 意圖。
[0095] 本實施例與第一實施例的相同之處不再寶述,本實施例與第一實施例的不同之處 在于,所述半導體形成方法形成基底的步驟不同。結合參考圖9至圖12,示出了本發(fā)明半導 體器件形成方法第二實施例中形成基底2000的各步驟示意圖。
[0096] 具體的,形成基底2000的步驟包括:
[0097] 參考圖9,提供半導體襯底200,在所述半導體襯底200內(nèi)形成溝槽211。
[0098] 可選的,在所述襯底200內(nèi)形成溝槽211前,還包括在襯底200表面形成阻擋層 (圖中未標示),W保護襯底200免受刻蝕工藝的損傷。
[0099] 參考圖10,在所述溝槽211內(nèi)依次形成第一襯墊層212和第二襯墊層213,所述第 一襯墊層212覆蓋所述溝槽211的底部和側壁,所述第二襯墊層213覆蓋于所述第一襯墊 層212上。 陽100] 所述第一襯墊層212的作用是改善所述溝槽211和后續(xù)填充在溝槽211中的絕緣 物質(zhì)之間的界面特性。本實施例中,第一襯墊層212的材料為氧化娃,所述第一襯墊層212 可W通過氧化所述溝槽211的側壁和底部形成。另外,所述氧化過程還可W修復刻蝕半導 體襯底200形成溝槽211的過程對溝槽211側壁和底部造成的損傷。 陽101] 所述第二襯墊層213的作用是減少溝槽211側壁在后續(xù)含氣氣體干法清洗過程中 的損失。具體的,所述第二襯墊層213材料設置為所述含氣氣體干法清洗中第二襯墊層213 的去除速率小于所述第一襯墊層212的去除速率。
[0102] 本發(fā)明所提供的半導體器件形成流程加入了含氣氣體干法清洗的步驟,所采用的 含氣氣體干法清洗工藝是一種基于NFs和NH3氣體進行的清洗工藝,是一種針對氧化物的刻 蝕工藝。與現(xiàn)有技術中采用稀氨氣酸進行清洗的方法相比,在半導體器件形成流程中加入 了所含氣氣體干法清洗的步驟容易使隔離結構側壁的損失比較多,隔離結構在含氣氣體干 法清洗過程中有可能被過度刻蝕。
[0103] 本實施例中,所述第二襯墊層213的材料為氮化物,與氧化物相比,氮化物在含氣 氣體干法清洗過程中具有更小的刻蝕速率,W材料為氮化物的第二襯墊層213為停止層, 可W使刻蝕清洗停止在第二襯墊層213上,能夠有效地減少隔離結構側壁的損失,從而能 夠在清洗過程中有效的保護隔離結構的側壁。
[0104] 具體的,本實施例中,第二襯墊層213材料為氮化娃,所述第二襯墊層213可W通 過化學氣相沉積和原子層沉積等方式形成。含氣氣體干法清洗工藝中,氧化娃與氮化娃的 刻蝕選擇比在6:1到10:1的范圍內(nèi)。本實施例中,氧化娃第一襯墊層212與氮化娃第二襯 墊層203的刻蝕選擇比為7. 06:1。
[0105] 需要說明的是,如果第二襯墊層213的厚度過小,難W在后續(xù)的清洗過程中形成 有效的保護作用??蛇x的所述第二襯墊層的厚度在3AW上。本實施例中氮化娃材料的第 二襯墊層213的厚度為14.3A。 陽106] 參考圖11,在形成有第一襯墊層212和第二襯墊層213的溝槽211內(nèi)填充絕緣材 料 214。 陽107] 絕緣材料214的作用是實現(xiàn)不同器件區(qū)域之間的電隔離。本實施例中,所述絕緣 材料為氧化娃。
[0108] 需要說明的是,在溝槽211中填充絕緣材料214不僅受到填充工藝的影響,還受到 溝槽211形貌的影響,尤其是對高深寬比(深寬比大于10)的溝槽進行填充時,容易在絕緣 材料中形成空隙。因此,可選的,在絕緣材料填充完成W后,進行一退火工藝,可W減少在溝 槽211中填充絕緣材料時所形成的空隙。
[0109] 參考圖12,對所述絕緣材料214進行平坦化處理,形成隔離結構210,去除半導體 襯底200表面的阻擋層(圖中未標識),形成基底2000。
[0110] 具體的,采用化學機械研磨的方法對所述絕緣材料214進行平坦化處理。在化學 機械研磨過程中,W露出半導體襯底200的表面為終止。之后,去除半導體襯底200上多 余的阻擋層(圖中未標識),從而形成后續(xù)用于形成柵極結構、源區(qū)、漏區(qū)和應力層的基底 2000 O 陽111] 參考圖13,在所述基底2000上形成器件柵極結構202,在所述基底2000內(nèi)形成所 述應力層、源區(qū)和漏區(qū)205,具體步驟與第一實施例一致,在此不再寶述。
[0112] 參考圖14,示出了本發(fā)明所提供半導體器件與現(xiàn)有技術形成的半導體器件的電鏡 對比圖。其中AU A2所示的是現(xiàn)有工藝形成的半導體外延生長之后的表面缺陷情況;B1、 B2所示的是采用本發(fā)明技術方案形成的器件,外延生長之后表面的缺陷情況。圖中黑色圓 形為晶片,白色區(qū)域為器件形成的區(qū)域。白色區(qū)域內(nèi)黑色斑點是錯娃外延生長之后,缺陷的 數(shù)量。與現(xiàn)有技術形成的半導體器件相比,采用本發(fā)明包括含氣氣體干法清洗的技術方案 所形成的器件中,缺陷情況得到了顯著的改善。經(jīng)檢測,本發(fā)明所提供的半導體器件能夠減 小60 %的缺陷數(shù)量。
[0113] 相應的,本發(fā)明還提供一種半導體器件,請繼續(xù)參考圖13,示出了本發(fā)明半導體器 件一實施例的示意圖。
[0114] 所述半導體器件包括:
[0115] 襯底200,所述襯底內(nèi)形成有多個溝槽(圖中未標示);
[0116] 位于所述溝槽底部和側壁的第一襯墊層212 ;
[0117] 位于所述第一襯墊層212上的第二襯墊層213 ;
[0118] 填充所述溝槽形成的隔離結構210,所述隔離結構210位于第二襯墊層上;
[0119] 位于所述襯底200上柵極結構202 ;
[0120] 所述柵極結構202表面W及側壁覆蓋有保護層220。 陽121] 形成于隔離結構之間與柵極結構之間襯底200中的應力層,所述應力層中滲雜有 離子用于形成源漏區(qū)205。
[0122] 所述襯底200是后續(xù)工藝的工作平臺。所述襯底200材料選自單晶娃、多晶娃或 非晶娃;所述襯底200也可W選自娃、錯、神化嫁或娃錯化合物;所述襯底200還可W選自 具有外延層或外延層上娃結構;所述襯底200還可W是其他半導體材料,本發(fā)明對此不作 任何限定。本實施例中所述襯底200材料為娃。
[0123] 所述第一襯墊層212的作用是改善所述溝槽側壁與隔離結構210之間的界面特 性。本實施例中,第一襯墊層212的材料為氧化娃。所述第一襯墊層212可W通過氧化所 述溝槽的側壁和底部形成。所述氧化過程還可W修復在刻蝕第一襯墊層212形成溝槽的過 程中對溝槽的側壁和底部造成的刻蝕界面損傷。
[0124] 所述第二襯墊層213的作用是減少溝槽側壁在后續(xù)含氣氣體干法清洗過程中的 損失。需要說明的是,所述半導體器件的形成過程中加入了含氣氣體的含氣氣體干法清洗 步驟,所述第二襯墊層213與第一襯墊層212的材料設置為:在所述含氣氣體干法清洗過程 中所述第二襯墊層213的去除速率小于所述第一襯墊層212的去除速率。在后續(xù)半導體器 件形成流程中,加入的含氣氣體干法清洗步驟所采用的含氣氣體干法清洗工藝是一種基于 NF3和NH 3氣體的,是一種針對氧化物的刻蝕工藝。當器件形成流程中加入了所述含氣氣體 干法清洗步驟,隔離結構側壁的損失會比采用稀氨氣酸的傳統(tǒng)清洗工藝多,隔離結構