[发明专利]含硅外延层的形成

权利要求书

1.一种在基材表面上外延地形成含硅材料的方法，所述方法包括：

将包括单晶表面的基材置放在处理室中；

将所述基材暴露给未掺杂的沉积气体，以在所述基材上形成第一未掺杂层，所述未掺杂的沉积气体包括硅源、碳源以及无掺质源；

将所述基材依序地暴露给掺杂的沉积气体，以在所述单晶表面上形成外延层，其中所述掺杂的沉积气体实质上由n型或p型掺质源及载气组成；以及

将所述基材暴露给蚀刻气体。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述掺质包括磷来源。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述磷来源包括膦。

4.如权利要求2所述的方法，还包括对所述处理室进行净化处理。

5.如权利要求1所述的方法，还包括在将所述基材暴露给所述蚀刻气体之后，立即对所述处理室进行净化处理。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述蚀刻气体包括氯气及氯化氢。

7.如权利要求2所述的方法，其中单一处理循环包括：未掺杂的沉积步骤、掺杂的沉积步骤、暴露给所述蚀刻气体及对所述处理室进行净化处理，且所述处理循环至少重复二次。

8.如权利要求7所述的方法，其中对所述处理室进行净化处理包括仅流入惰性气体。

9.如权利要求7所述的方法，其中所述未掺杂的沉积步骤在所述掺杂的沉积步骤之后执行。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述硅源包括共流的单硅烷和高阶硅烷。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述高阶硅烷选自二硅烷、新戊硅烷及其混合物。

12.如权利要求10所述的方法，其中所述高阶硅烷包括新戊硅烷。

13.如权利要求10所述的方法，其中所述碳源包括甲基硅烷。

14.如权利要求2所述的方法，其中所述外延层是在晶体管加工工艺的制造步骤中形成，所述方法还包括：

在基材上形成栅极介电层；

在所述栅极介电层上形成栅极电极；以及

在所述基材上形成源极/漏极区，且所述源极/漏极区位于所述栅极电极的相对侧上，并且，在所述源极/漏极区之间界定通道区。

15.如权利要求1所述的方法，其中所述外延层是在晶体管加工工艺的制造步骤中形成，所述方法还包括：

在基材上形成栅极介电层；

在所述栅极介电层上形成栅极电极；以及

在所述基材上形成源极/漏极区，且所述源极/漏极区位于所述栅极电极的相对侧上，并且，在所述源极/漏极区之间界定通道区。

16.如权利要求10所述的方法，还包括调整所述单硅烷与所述高阶硅烷的比例。

17.如权利要求10所述的方法，其中所述单硅烷与所述高阶硅烷的比例超过4：1。

18.如权利要求10所述的方法，其中所述高阶硅烷包括二硅烷。

19.如权利要求18所述的方法，其中所述单硅烷与所述二硅烷的比例为约5：1。