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申请/专利权人：上海华力集成电路制造有限公司

摘要：本发明公开了一种FDSOI混合区域的外延生长方法，包括：步骤一、提供一FDSOI衬底结构。步骤二、形成沟槽，沟槽底部表面暴露的半导体主体层的的第二顶部表面为第一晶面，沟槽侧面暴露的半导体顶层的侧面具有第二晶面。步骤三、进行各向同性的第一次外延生长。形成的第一半导体外延子层的顶部表面位于介质埋层的顶部表面和底部表面之间，形成的第二半导体外延子层在半导体顶层的侧面形成侧凸结构。步骤四、进行第一晶面的生长速率大于第二晶面的生长速率的第二次外延生长。形成的第三半导体外延子层在靠近半导体顶层的侧面处形成倒角凹槽，侧凸结构位于倒角凹槽的形成区域。本发明能消除混合区域边界处的半导体外延层的凸起缺陷并改善表面的平整性。

主权项：1.一种FDSOI混合区域的外延生长方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、提供一FDSOI衬底结构，所述FDSOI衬底包括半导体主体层，介质埋层和半导体顶层，所述介质埋层形成于所述半导体主体层表面，所述半导体顶层形成于所述介质埋层表面；在所述半导体顶层表面形成硬掩膜层；步骤二、在整个混合区域形成沟槽，所述沟槽内的所述硬掩膜层、所述半导体顶层和所述介质埋层全部被去除，所述沟槽的底部表面和所述半导体主体层的顶部表面相平或者所述沟槽的底部表面位于所述半导体主体层的顶部表面之下，所述沟槽的底部表面将所述半导体主体层的表面暴露出来且所述沟槽的底部表面暴露的所述半导体主体层的表面为第二顶部表面；所述沟槽的侧面将所述沟槽深度范围内的所述硬掩膜层、所述半导体顶层、所述介质埋层和所述半导体主体层侧面暴露；所述半导体主体层的的第二顶部表面为第一晶面，所述半导体顶层的侧面具有第二晶面；步骤三、进行第一次外延生长，所述第一次外延生长采用在所述第一晶面和所述第二晶面的生长速率都相同的各向同性外延生长；所述第一次外延生长在所述半导体主体层的第二顶部表面上形成第一半导体外延子层，所述第一半导体外延子层的顶部表面位于所述介质埋层的顶部表面和底部表面之间；所述第一次外延生长同时在所述半导体顶层的侧面形成第二半导体外延子层，所述第二半导体外延子层在所述半导体顶层的侧面形成侧凸结构；步骤四、进行第二次外延生长，所述第二次外延生长采用在所述第一晶面的生长速率大于在所述第二晶面的生长速率的各向异性性外延生长；所述第二次外延生长在所述第一半导体外延子层的顶部表面形成第三半导体外延子层，所述第三半导体外延子层的顶部表面和所述半导体顶层的顶部表面相平；利用所述第二晶面的生长速率小于所述第一晶面的生长速率的特性，所述第三半导体外延子层在靠近所述所述半导体顶层的侧面处形成倒角凹槽；由所述第一半导体外延子层、所述第二半导体外延子层和所述第三半导体外延子层叠加形成半导体外延层，所述侧凸结构和所述倒角凹槽的位置叠加，使所述半导体外延层在所述半导体顶层的侧面处具有平整表面。

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