【手続補正書】
【提出日】平成21年12月14日(2009.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素ドープされたエピタキシャル半導体薄膜の堆積方法であって、
露出した単結晶物質を有するパターニングされた基板を収容するプロセスチャンバ内を、約７００ｔｏｒｒより高い圧力に維持するステップと、
シリコンソースガスがジクロロシランを含み、前記プロセスチャンバに、前記シリコンソースガスのフローを供給するステップと、
前記プロセスチャンバに、炭素前駆物質のフローを供給するステップと、
前記露出した単結晶物質上に、前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体薄膜を選択的に堆積するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体薄膜が、前記露出した単結晶物質上に、約５ｎｍ／分より速い速度で堆積される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記プロセスチャンバに、ｎ型ドーパント水素化物のフローを供給するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記プロセスチャンバに、ＨＣｌのフローを供給するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記シリコンソースガスが、さらにシランを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記シリコンソースガスが、本質的にジクロロシランから成る請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記シリコンソースガスが、シラン、Ｓｉ３Ｈ８、およびＳｉ２ＨｎＣｌ６−ｎ（ここで、１≦ｎ≦６）の少なくとも１つをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記シリコンソースガスが、前記プロセスチャンバ内で、約２５ｔｏｒｒ〜約３５ｔｏｒｒの分圧を有する請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記炭素前駆物質が、Ｃ（ＳｉＨ３）４、ＣＨ３ＳｉＨ３、および１，３−ジシラブタンから成る群から選択される請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記炭素前駆物質が、（ＳｉＨｚＣｌ３−ｚ）ｘＣＨ４−ｘ−ｙＣｌｙ（ここで、当該ＳｉＨ３Ｃｌ３−ｚ基の各々について、１≦ｘ≦４、および０≦ｙ≦３、および（ｘ＋ｙ）≦４、および０≦ｚ≦３）を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記プロセスチャンバに、ＰＨ３のフローを供給するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記プロセスチャンバ内で維持される前記圧力が、大気圧である請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体薄膜が、単結晶シリコン中に、置換ドーピングされた炭素を約０．８％〜約１．２％含む請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体薄膜が、約０．７ｍΩ・ｃｍ未満の抵抗率を有する請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体薄膜を堆積する前記ステップの間、前記パターニングされた基板が、約６００℃〜約６７５℃の温度に保持される請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記プロセスチャンバが、枚葉式のプロセスチャンバである請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
プロセスチャンバ内において、フィールド絶縁酸化膜マスクによって画定された、半導体物質の複数の露出したフィールドを有するパターニングされた基板の位置決めをするステップと、
前記プロセスチャンバに、（ＳｉＨｚＣｌ３−ｚ）ｘＣＨ４−ｘ−ｙＣｌｙ（ここで、当該ＳｉＨ３Ｃｌ３−ｚ基の各々について、１≦ｘ≦４、および０≦ｙ≦３、および（ｘ＋ｙ）≦４、および０≦ｚ≦３）のフローを供給するステップと、
前記プロセスチャンバに、シリコンソースガスのフローを供給するステップと、
前記半導体物質の複数の露出したフィールド上に、炭素ドープされたエピタキシャル半導体物質を選択的に堆積するステップとを含み、
前記堆積するステップの間、前記プロセスチャンバが約５００ｔｏｒｒより高い圧力に維持され、
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体物質が、前記半導体物質の複数の露出したフィールド上に、約５ｎｍ／分より速い速度で堆積される方法。
【請求項１８】
前記シリコンソースガスがジクロロシランである請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記プロセスチャンバに、エッチャントのフローを供給するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体物質が、約２０ｎｍ〜約８０ｎｍの厚さに堆積される請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体物質が、トランジスタ構造のエレベーテッド・ソース／ドレイン領域の部分を形成する請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体物質を選択的に堆積する前記ステップの間、前記プロセスチャンバが大気圧に維持される請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体物質を選択的に堆積する前記ステップの間、前記プロセスチャンバが約３５０℃〜約６７５℃の温度に維持される請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記フィールド絶縁酸化膜マスクを覆う堆積物を実質的に除去するための、時限式ウェットエッチングを実行するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
選択的に堆積する前記ステップが、前記フィールド絶縁酸化膜マスク上に実質的な堆積を起こさせずに、前記複数の露出したフィールド上に、前記炭素ドープされたエピタキシャル半導体物質を堆積することを含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
反応チャンバ内の基板上にトランジスタデバイスを形成する方法であって、
前記基板上の複数の浅いトレンチ分離要素の間に、複数の活性領域を画定するステップと、
前記反応チャンバ内に、ジクロロシランのフローを供給するステップと、
前記反応チャンバ内に、（ＳｉＨｚＣｌ３−ｚ）ｘＣＨ４−ｘ−ｙＣｌｙ（ここで、当該ＳｉＨ３Ｃｌ３−ｚ基の各々について、１≦ｘ≦４、および０≦ｙ≦３、および（ｘ＋ｙ）≦４、および０≦ｚ≦３）のフローを供給するステップと、
約５ｎｍ／分より速い第１の堆積速度ｄ１で、前記活性領域上に、引張り歪みＳｉ：Ｃ物質を堆積するステップと、
ｄ１ ≧ １００ｄ２である第２の堆積速度ｄ２で、前記トレンチ分離要素上に、Ｓｉ：Ｃ物質を堆積するステップとを含む方法。
【請求項２７】
前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質が、置換ドーピングされた炭素を約０．１％〜約５％有する請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記浅いトレンチ分離要素上に堆積された前記Ｓｉ：Ｃ物質をエッチングするステップをさらに含む請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記トランジスタデバイスが、ヘテロバイポーラ型トランジスタである請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記反応チャンバ内に、ｎ型ドーパント水素化物のフローとエッチャントのフローとを供給するステップをさらに含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質を堆積する前記ステップの間、（ＳｉＨｚＣｌ３−ｚ）ｘＣＨ４−ｘ−ｙＣｌｙのフローレートを変更するステップをさらに含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質が、前記浅いトレンチ分離要素に対して高い位置にある請求項２６に記載の方法。
【請求項３３】
前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質がドープされていない請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質を堆積する前記ステップの前に、前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質が、前記浅いトレンチ分離要素に対してリセスされる程度に、前記活性領域を選択的にエッチングするステップをさらに含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３５】
前記活性領域が、前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質の臨界膜圧未満の深さに選択的にエッチングされる請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記引張り歪みＳｉ：Ｃ物質がｎ型ドープされる請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
半導体物質を堆積するための装置であって、
ジクロロシラン蒸気のソースと、
（ＳｉＨｚＣｌ３−ｚ）ｘＣＨ４−ｘ−ｙＣｌｙ蒸気（ここで、当該ＳｉＨ３Ｃｌ３−ｚ基の各々について、１≦ｘ≦４、および０≦ｙ≦３、および（ｘ＋ｙ）≦４、および０≦ｚ≦３）のソースと、
キャリアガスソースと、
前記ジクロロシラン蒸気のソース、前記（ＳｉＨｚＣｌ３−ｚ）ｘＣＨ４−ｘ−ｙＣｌｙ蒸気のソース、および、前記キャリアガスソースを、大気圧以下での半導体物質の堆積用に構成された、枚葉式の化学気相蒸着チャンバへ接続するガス分配ネットワークと、
基板の他の部分を堆積することなく、前記化学気相蒸着チャンバ内の前記基板の複数の部分にＳｉ：Ｃ物質を選択的に堆積するのに適した条件の下で、ジクロロシラン蒸気および（ＳｉＨｚＣｌ３−ｚ）ｘＣＨ４−ｘ−ｙＣｌｙ蒸気を、前記ガス分配ネットワークへ供給するために構成されたコントロールシステムとを備える装置。
【請求項３８】
ヒータをさらに備え、
前記コントロールシステムが、当該ヒータを使用して、前記化学気相蒸着チャンバを約６００℃〜約６７５℃の温度に維持するように構成される請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
ドーパント水素化物蒸気のソースをさらに備え、
前記ガス分配ネットワークが、さらに、前記ドーパント水素化物蒸気のソースを前記化学気相蒸着チャンバに接続する請求項３７に記載の装置。
【請求項４０】
エッチャント蒸気のソースをさらに備え、
前記ガス分配ネットワークが、さらに、前記エッチャント蒸気のソースを前記化学気相蒸着チャンバに接続する請求項３７に記載の装置。
【請求項４１】
前記コントロールシステムが、前記化学気相蒸着チャンバ内の前記ジクロロシラン蒸気の分圧が、約２５ｔｏｒｒ〜約３５ｔｏｒｒである程度に、前記ジクロロシラン蒸気を前記ガス分配ネットワークに供給するために構成される請求項３７に記載の装置。