[发明专利]调节MOS器件中的锗百分比

说明书

技术领域

本发明总体上涉及半导体领域，更具体地，涉及调节MOS器件中的锗百分比的技术。

背景技术

金属氧化物半导体（MOS）器件是集成电路的关键部件。MOS器件的性能影响MOS器件所在的整个集成电路的性能。因此，已研究了用于提高MOS器件性能的方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种集成电路结构，包括：半导体衬底；栅极堆叠件，位于半导体衬底上方；开口，延伸到半导体衬底内，其中，开口邻近栅极堆叠件；第一硅锗区域，位于开口中，第一硅锗区域具有第一锗百分比；第二硅锗区域，位于第一硅锗区域上方，第二硅锗区域具有大于第一锗百分比的第二锗百分比；以及金属硅化物区域，位于第二硅锗区域上方且与第二硅锗区域接触。

该集成电路结构还包括：基本上不含锗的硅帽，位于第二硅锗区域上方，其中，金属硅化物区域穿透硅帽。

其中，第二硅锗区域具有第一厚度，并且硅帽具有大于第一厚度的第二厚度。

其中，第二硅锗区域包括下部，其中，下部的顶面与金属硅化物区域的底面接触，并且下部的底面与第一硅锗区域的顶面接触。

其中，第二硅锗区域还包括：位于下部上方的上部，并且第二硅锗区域的上部位于金属硅化物区域的侧面并与金属硅化物区域平齐。

其中，在第一硅锗区域和第二硅锗区域之间的界面处，锗百分比骤然改变。

其中，第二锗百分比比第一锗百分比高出约5%。

此外，还提供了一种集成电路结构，包括：半导体衬底；栅极堆叠件，位于半导体衬底上方，栅极堆叠件包括在金属氧化物半导体（MOS）器件中；MOS器件的源极/漏极区域，延伸到半导体衬底内，源极/漏极区域包括：第一硅锗区域，其中，第一硅锗区域具有第一锗百分比；和第二硅锗区域，位于第一硅锗区域上方，第二硅锗区域具有大于第一锗百分比的第二锗百分比；硅帽，位于第二硅锗区域上方且与第二硅锗区域接触；以及金属硅化物区域，穿透硅帽以与第二硅锗区域接触。

其中，第二锗百分比比第一锗百分比高出约5%。

其中，第二硅锗区域包括：位于第一硅锗区域和金属硅化物区域之间并与第一硅锗区域和金属硅化物区域接触的一部分。

其中，第二硅锗区域的一部分位于金属硅化物区域的下方并覆盖第一硅锗区域。

其中，第二硅锗区域还包括：位于金属硅化物区域的侧面并与金属硅化物区域平齐的额外部分。

其中，第一硅锗区域与第二硅锗区域之间的界面比半导体衬底与栅极堆叠件之间的界面高。

其中，第二硅锗区域具有小于约10nm的厚度。

此外，还提供了一种方法，包括：在半导体衬底上方形成栅极堆叠件；

形成延伸到半导体衬底内的开口，其中，开口位于栅极堆叠的侧边；实施第一外延以在开口中生长第一硅锗区域，其中，第一硅锗区域具有第一锗百分比；实施第二外延以在第一硅锗区域上方生长第二硅锗区域，其中，第二硅锗区域具有大于第一锗百分比的第二锗百分比；以及在第二硅锗区域上方形成基本上不含锗的硅帽，硅帽与第二硅锗区域接触。

该方法还包括：在形成硅帽之后，实施硅化操作来硅化硅帽，其中，由硅化操作形成的金属硅化物与第二硅锗区域的剩余部分接触。

其中，在硅化操作之后，第二硅锗区域的底层保持未被硅化。

其中，在硅帽内不引入锗。

该方法还包括：在形成硅帽之后，在栅极堆叠件和硅帽上方形成层间电介质（ILD）；在ILD中形成接触开口，硅帽暴露于接触开口；在形成接触开口之后，在硅帽上实施硅化；以及使用导电材料填充接触开口。

其中，第二硅锗区域的厚度小于硅帽的厚度。

附图说明

为了更全面地理解实施例及其优势，现将结合附图所进行的以下描述作为参考，其中：

图1至图10是根据一些示例性实施例的金属氧化物半导体（MOS）器件在制造的中间步骤的截面图；

图11示例性的示出了根据一些实施例的MOS器件的外延区域中的锗百分比的示例性分布曲线；以及

图12示例性的示出了根据可选实施例的MOS器件的一些区域中的锗百分比和硅化物金属的量的示例性分布曲线。

具体实施方式

下面详细论述了各实施例的制造和使用。然而，应该理解，本发明提供了许多可以在各种具体环境中实现的可应用的概念。所论述的具体实施例是示例性的，并且不用于限制本发明的范围。