用以形成具较佳导热性之应力矽材料的方法

摘要

在此揭示一种在SiGe上生成一应力Si层的方法，其中该SiGe层具有一改善的热传导性。在第一沉积步骤中，于一基板上沉积一第一层的Si或Ge层；在第二沉积步骤中，于该第一层上沉积前述Si或Ge之另一元素的一第二层；重复该第一及第二沉积步骤以形成一具有由复数层Si层及复数层Ge层组合而成的SiGe层。该Si层及Ge层之个别厚度系依据该组合的SiGe层之欲求的组成比而定(当每一层之Si层及Ge层约10厚时，典型可实现1：1的比例)。该组合的SiGe层之特征为一Si及Ge的数位合金层，该Si及Ge的数位合金层具有较Si及Ge的随机合金层更高的热传导性。本方法可更包括在该组合的SiGe层上沉积一Si层的步骤；该组合的SiGe层的特征为一放松的SiGe层，且该Si层为一拉紧的Si层。为了在该SiGe层中达到更高的热传导性，可沉积该第一及第二层，使得每一层实质上由单一种同位素组成。

主权项

一种在一基板上生成一SiGe层的方法，该方法包含以下步骤：在第一沉积步骤中，在该基板上沉积Si与Ge其中之一的一第一层；在第二沉积步骤中，于该第一层上沉积Si与Ge其中之另一的一第二层；以及重复该第一沉积步骤及该第二沉积步骤，以形成一组合的SiGe层，该组合的SiGe层具有复数层Si层及复数层Ge层，其中该等Si层及Ge层之个别厚度系依据该组合的SiGe层之欲求的组成比来定，该基板为一绝缘层上覆矽锗层(SGOI)结构，且该组合的SiGe层的特征为一Si及Ge之数位合金层，该Si及Ge之数位合金层之热传导性较一Si及Ge之随机合金层之热传导性更高。如申请专利范围第1项所述之方法，其中该等Ge层之一层或多层的厚度约为10。如申请专利范围第1项所述之方法，更包含以下步骤：在该组合的SiGe层上沉积一层Si层；其中该组合的SiGe层之特征更为一放松的SiGe层，且该Si层为一拉紧的Si层。如申请专利范围第1项所述之方法，其中该基板具有一上方层，该方法更包含在该第一沉积步骤之前，研磨该上方层以降低其之厚度的步骤。如申请专利范围第1项所述之方法，其中该第一层及该第二层其中之至少一层实质上由单一种同位素所组成。一种制造一半导体元件的方法，包含下列步骤：在一基板上形成一层之SiGe数位合金层；及在该SiGe数位合金层上方形成一Si层；其中该基板为一绝缘层上覆矽锗层(SGOI)结构，且该SiGe数位合金层的热传导性高于一Si及Ge之随机合金层之热传导性。如申请专利范围第6项所述之方法，其中该数位合金层的特征为一放松的SiGe层，且该Si层为一拉紧的Si层。如申请专利范围第6项所述之方法，其中该数位合金层包括复数层交替的Si及Ge之子层。如申请专利范围第8项所述之方法，其中该等子层的厚度系依据该SiGe数位合金层之一欲求组成比例来生成。如申请专利范围第8项所述之方法，其中该等子层之一层或多层实质上由单一种同位素所组成。一种半导体元件，包含：一层SiGe之数位合金层，其位于一基板上；及一Si层，其位于该SiGe数位合金层上；其中该基板为一绝缘层上覆矽锗层(SGOI)结构，且该SiGe数位合金层的热传导性高于一Si及Ge之随机合金层的热传导性。如申请专利范围第11项所述之元件，其中该数位合金层的特征为一放松的SiGe层，且该Si层为一拉紧的Si层。如申请专利范围第11项所述之元件，其中该数位合金层包括复数层交替的Si及Ge之子层。如申请专利范围第13项所述之元件，其中该等子层的厚度系依据该SiGe数位合金层之一欲求组成比例来生成。如申请专利范围第13项所述之元件，其中该等子层之一层或多层实质上由单一种同位素所组成。如申请专利范围第13项所述之元件，其中该等锗层之一层或多层的厚度约为10。如申请专利范围第13项所述之元件，其中一矽的子层系位在该基板上。