[发明专利]包含外延硅层的半导体装置及其形成方法

说明书

本发明实施例涉及包含外延硅层的半导体装置和其形成方法。一种制造半导体装置的方法包含：提供衬底，衬底包含第一导电类型的第一半导电区和位于第一半导电区上方的门结构，其中门结构之间的间隙暴露第一半导电区的部分；和从第一半导电区的经暴露部分开始在间隙中形成第二导电类型的第二半导电区。形成第二半导电区包含：在腔中在毗邻于门结构的侧壁周围以第一生长速率生长外延富硅层，第一生长速率大于中心部分处的第二生长速率；和在腔中利用蚀刻剂以第一蚀刻速率在毗邻于门结构的侧壁周围部分地去除外延富硅层，第一蚀刻速率大于中心部分处的第二蚀刻速率。

技术领域

本发明实施例是有关形成外延硅层和其半导体装置的方法。

背景技术

双载子结晶体管(BJT)是广泛采用的装置，其包含基极区、集电极区和射极区。BJT通常含有彼此邻接的两个p-n结，其中组件区中的一个为两个结所共有。第一结可由基极区和射极区形成，且第二结可由射极区和集电极区形成。在操作中，电流透过跨越基极区和射极区的门控电压流动通过射极区和集电极区。已提出各种方案来改善BJT性能，举例来说，通过减小内部电阻或BJT的组件当中的接触电阻。

发明内容

根据本发明的实施例，一种制造半导体装置的方法包括：提供衬底，所述衬底包含第一导电类型的第一半导电区和位于所述第一半导电区上方的栅极结构，其中所述栅极结构之间的间隙暴露所述第一半导电区的部分；和从所述第一半导电区的所述经暴露部分开始在所述间隙中形成第二导电类型的第二半导电区，所述步骤包括：在腔中在毗邻于所述栅极结构的侧壁周围以第一生长速率生长外延富硅层，所述第一生长速率大于中心部分处的第二生长速率；和在所述腔中利用蚀刻剂以第一蚀刻速率在毗邻于所述栅极结构的所述侧壁周围部分地去除所述外延富硅层，所述第一蚀刻速率大于所述中心部分处的第二蚀刻速率。

根据本发明的实施例，一种制造半导体装置的方法包括：提供衬底，所述衬底包含第一导电类型的第一半导电区和位于所述第一半导电区上方的栅极结构，其中所述栅极结构之间的间隙暴露所述第一半导电区的部分；和从所述第一半导电区的所述经暴露部分开始在所述间隙中形成第二导电类型的第二半导电区，所述步骤包括：在腔中利用前驱物和蚀刻剂来生长外延富硅层；和在所述腔中利用所述蚀刻剂来部分地去除所述外延富硅层，生长所述外延富硅层时所使用的所述蚀刻剂的第一气流比小于部分地去除所述外延富硅层时所使用的所述蚀刻剂的第二气流比。

根据本发明的实施例，一种半导体结构包括：衬底，其包含第一导电类型的第一半导电区；第二导电类型的第二半导电区，其位于所述第一半导电区上方，所述第二导电类型不同于所述第一导电类型；栅极结构，其位于所述第二半导电区上方；和所述第一导电类型的第三半导电区，其位于所述栅极结构之间、所述第二半导电区上方，所述第三半导电区是由外延富硅层形成且包括在约10％内的厚度偏差。

附图说明

当与附图一起阅读时，依据以下详细说明最佳地理解本揭露的方面。应注意，根据行业中的标准实践，各种装置未按比例绘制。具体来说，为论述清晰起见，可任意地增大或减小各种装置的尺寸。

图1A到图1O是根据某些实施例制造半导体装置的方法的中间阶段的剖面图。

具体实施方式

以下揭露内容提供诸多不同实施例或实例以用于实施所提供标的物的不同特征。下文阐述组件和布置的具体实例以简化本揭露。这些当然仅是实例且并不希望具限制性。举例来说，在以下说明中，第一特征形成于第二特征上方或第二特征上可包含其中第一特征与第二特征直接接触地形成的实施例，且也可包含其中额外特征可形成于第一特征与第二特征之间使得第一特征与第二特征不可直接接触的实施例。另外，本揭露可在各种实例中重复元件符号和/或字母。此重复是出于简化和清晰目的，且本身并不确定所论述的各种实施例和/或配置之间的关系。