TW201829819A - 用於cmos接觸及阻障層之方法與材料 - Google Patents

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Abstract

本案揭露內容大體上關於用於在半導體元件上形成磊晶層的方法，包括形成拉張加壓矽銻層之方法。該方法包括下述步驟：加熱配置在處理腔室內的基材，其中該基材包括矽；以及將該基材之表面暴露至氣體混合物，以在該表面上形成矽銻合金，該氣體混合物包括含矽前驅物與含銻前驅物，該矽銻合金具有每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的銻濃度。

Description

用於CMOS接觸及阻障層之方法與材料
本案揭露內容之實施型態大體上關於半導體製造製程及元件之領域，更特定而言，關於用於在磊晶膜上磊晶生長矽材料的方法。
微電子元件是在半導體基材上製造而作為積體電路，其中各式各樣的導電層彼此互連，而容許電子訊號在元件內傳播。此類元件的範例為互補式金氧半導體（CMOS）場效電晶體（FET）或MOSFET。取決於摻雜劑的導電性種類，一般的MOSFET電晶體可包括p通道（PMOS）電晶體及n通道MOS（NMOS）電晶體，然而，PMOS具有p型通道，即電洞負責通道中的傳導，而NMOS具有n型通道，即電子負責通道中的傳導。
流過MOS電晶體之通道的電流量正比於通道中的載子的遷移率。使用高遷移率MOS電晶體使更多電流流動且因此實現更快速的電路效能。MOS電晶體之通道中的載子的遷移率可透過在通道中產生機械應力而增加。壓縮應變下的通道（例如，生長於矽上的矽鍺通道層）具有明顯增強的電洞遷移率，而提供pMOS電晶體。拉張應變下的通道（例如，生長在鬆弛矽鍺上的薄矽通道層）達成明顯增強的電子遷移率，而提供nMOS電晶體。
拉張應變下的nMOS電晶體通道亦可透過形成一或多個重度磷摻雜的矽磊晶層或重度碳摻雜的矽磊晶層而提供。重度摻雜的矽磊晶層可用於減少接觸電阻。接觸電阻在最近及未來的節點上變成電晶體效能的主要限制因子，這是由於對於有不同摻雜劑及摻雜劑濃度的磊晶而言製造條件可能不同所致。舉例而言，活化時及為了達成高程度的摻雜劑（例如大於4x1021 原子/cm3 ）的高應變Si:P磊晶之擴散控制因形態劣化而已成為一項主要挑戰。
因此，在此技術中要有用於在通道中提供拉張應力及提供低串連電阻的方法。
本案揭露內容大體上關於用於形成拉張加壓（tensile-stressed）矽銻層之方法。一個實施型態中，該方法包括下述步驟：加熱配置在處理腔室內的基材，其中該基材包括矽；以及將該基材之表面暴露至氣體混合物，以在該表面上形成矽銻合金，該氣體混合物包括含矽前驅物與含銻前驅物，該矽銻合金具有每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的銻濃度。
另一實施型態中，一種方法包括下述步驟：將半導體基材定位在處理腔室中，其中該基材包括源極/汲極區域；將該基材暴露至含矽前驅物與含銻前驅物，以在該源極/汲極區域上形成矽銻合金，該矽銻合金具有每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的銻濃度，其中該矽銻合金具有每立方公分約1x1017 個原子或更大的碳濃度；以及在該矽銻合金上形成電晶體通道區域。
進而另一實施型態中，提供一種結構。該結構包括：基材，包括源極區域與汲極區域以及電晶體通道區域，該電晶體通道區域鄰近該源極區域與汲極區域；以及矽銻合金，配置在該電晶體通道區域以及該源極區域與該汲極區域之間，該矽銻合金具有每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的銻濃度以及每立方公分約1x1017 個原子或更大的碳濃度。
本案揭露內容之實施型態大體上提供選擇性磊晶製程，該選擇性磊晶製程用於具有高銻（Sb）濃度的矽、鍺、或鍺錫層。一個示範性實施型態中，該選擇性磊晶製程使用包括矽源及砷摻雜劑源的氣體混合物，且在約20托耳至400托耳的腔室壓力及低於攝氏800度的減低的製程溫度執行，而得以形成銻濃度為每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的拉張加壓磊晶矽層。每立方公分約5x1020 至5x1021 個原子或更大的銻濃度造成MOSFET結構的載子遷移率增加且元件效能改良。下文中更詳細地論述各種實施型態。
本案揭露內容之實施型態可在可購自美國加州Santa Clara的CENTURA®RP Epi腔室中實行。應考量其他腔室（包括可購自其他販售商的腔室）可用於實行本案揭露內容之實施型態。
第1圖是流程圖100，說明根據本案揭露內容之一個實施型態的形成磊晶層的方法。第2圖說明根據第1圖之方法製造的結構200。在方塊102，基材202定位於處理腔室內。希望本文所用之術語「腔室」廣泛地涵蓋表面上可沉積有材料層的任何物體或材料。基材可包括諸如矽之塊體材料（例如可包括摻雜劑的單晶矽）或可包括上覆該塊體材料的一或多個層。該基材可為平面基材或圖案化基材。圖案化基材是可包括形成至基材之處理表面上或中的電子特徵的基材。該基材可含有單晶表面及/或一個非單晶的第二表面，諸如多晶或非晶表面。單晶表面可包括裸晶基材或沉積的單晶層，通常是由諸如矽、鍺、矽鍺、或矽碳之材料所製作。多晶或非晶表面可包括介電材料，諸如氧化物或氮化物（詳言之，氧化矽或氮化矽），以及非晶矽表面。
將基材定位在處理腔室中可包括將一或多個反應器條件調整至適合用於膜形成的條件，該反應器條件諸如溫度、壓力、及/或載氣（例如Ar、N2 、H2 、或He）流速。例如，一些實施型態中，處理腔室中的溫度可調整成使得在基材之暴露矽表面處或附近形成的反應區域（或基材之該表面本身）為約攝氏850度或更低，例如約攝氏750度或更低。一個範例中，將基材加熱至約攝氏200度至約攝氏800度的溫度，例如約攝氏250度至約攝氏650，諸如約攝氏300度至約攝氏600度。能夠透過將基材加熱至足以熱分解製程試劑且在基材上沉積層的最低溫度，而使最終元件之熱預算降至最低。可調整處理腔室中的壓力使得反應區域壓力在約1托耳至約760托耳之範圍內，例如約90托耳至約300托耳。一些實施型態中，載氣（例如氮）可以大約10至40SLM（標準狀態下每分鐘的公升數）流進處理腔室中。然而，會瞭解在一些實施型態中，可運用不同的載氣/稀釋氣體，可使用不同的流速，或可省略此類氣體。
在方塊104，將含矽前驅物引入處理腔室。適合的含矽前驅物可為非碳的矽源氣體或含碳的矽源氣體，例如，含矽前驅物可為矽烷、鹵化矽烷、有機矽烷、或上述前驅物之任何組合。矽烷可包括甲矽烷（SiH4 ）及經驗式為Six H(2x+2) 的更高級的矽烷，諸如乙矽烷（Si2 H6 ）、丙矽烷（Si3 H8 ）、及丁矽烷（Si4 H10 ）或其他更高次的矽烷，諸如聚氯矽烷。鹵化矽烷可包括經驗式為X’y Six H(2x+2-y) 之化合物，其中X’ = F、Cl、Br或I，諸如六氯乙矽烷（Si2 Cl6 ）、四氯矽烷（SiCl4 ）、二氯矽烷（Cl2 SiH2 ）及三氯矽烷（Cl3 SiH）。有機矽烷可包括經驗式為Ry Six H(2x+2-y) 之化合物，其中R =甲基、乙基、丙基、或丁基，諸如甲基矽烷（(CH3 )SiH3 ）、二甲基矽烷（(CH3 )2 SiH2 ）、乙基矽烷 （(CH3 CH2 )SiH3 ）、甲基乙矽烷（(CH3 )Si2 H5 ）、二甲基乙矽烷（(CH3 )2 Si2 H4 ） 及六甲基乙矽烷（(CH3 )6 Si2 ）。
一個其中使用非碳的矽源氣體的示範性實施例中，該非碳的矽源氣體可以大約5 sccm至約100 sccm（例如約10 sccm至約35 sccm，諸如約15 sccm至約25 sccm，例如約20 sccm）之流速流進處理腔室。一些實施型態中，該非碳的矽源氣體可以大約300 sccm至約1500 sccm（例如約800 sccm）之流速流進處理腔室。
於方塊106，將含銻前驅物引入處理腔室。適合的含銻前驅物可為非碳的銻源氣體或含碳的銻源氣體。使用含碳的銻源氣體將額外的碳添加至磊晶膜，以提供額外的應力或擴散阻擋。各種實施型態中，該含銻前驅物可包括銻化氫（SbH3 ）、三氯化銻（SbCl3 ）、四氯化銻（SbCl4 ）、五氯化銻（SbCl5 ），三苯基銻（(C6 H5 )3 Sb）、銻化三氫（SbH3 ）、三氧化二銻（Sb2 O3 ）、五氧化二銻（Sb2 O5 ）、三氟化銻（SbF3 ）、三溴化銻（SbBr3 ）、三碘化銻（Sbl3 ）、五氟化銻（SbF5 ）、三乙基銻（TESb）和三甲基銻（TMSb）。
一個其中使用非碳的銻源氣體的示範性範例中，該非碳的銻源氣體可以大約10sccm至約2500sccm（例如約500sccm至約1500sccm）之流速引入處理腔室。非反應性的載氣/稀釋氣體（例如氮或氬）及/或反應性載氣/稀釋氣體（例如氫）可用於將含銻前驅物供應至處理腔室。例如，可於氫中以約1百分比的比例稀釋銻。該載氣/稀釋氣體可具有從約1SLM至約100SLM（諸如從約3SLM至約30SLM）的流速。
考量方塊104與106可同時發生、實質上同時發生、或以任何期望的順序發生。此外，雖於本案揭露內容中論述含銻前驅物，但考量可使用擴散係數低於矽中磷原子之擴散係數的摻雜劑原子所組成的任何氣體，以於矽晶格結構中誘導應力。例如，可除了含銻前驅物之外，或取代含銻前驅物，使用含砷前驅物，諸如第三丁基砷（TBAs）或砷化氫（AsH3 ）。
若需要，可將一或多種摻雜劑氣體引入處理腔室以提供磊晶層期望的導電特性及各種介電特性，諸如電子元件所要求的受控且期望路徑的方向性電子流。示範性摻雜劑氣體可包括（但不限於）磷、硼、鍺、鎵、或鋁，其取決於沉積的磊晶層的期望導電特性。
在方塊108，含矽前驅物與含銻前驅物之混合物經熱反應而形成拉張加壓矽銻合金，該合金的銻濃度為大於每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大，例如每立方公分5x1022 個原子，可接受的容忍值為±3%。
矽源與銻源可在處理腔室之反應區域反應，使得在基材202之表面203上磊晶式形成矽銻合金204。矽銻合金204可具有約250Å至約800Å的厚度，例如約500Å。不希望受理論所限制，相信在每立方公分5x1020 個原子或更大的銻濃度（例如每立方公分5x1021 個原子或更大），所沉積的磊晶膜並非純粹是摻雜有銻的矽膜，該沉積膜反而是介於矽與矽銻之間的合金，例如似立方（pseudocubic）Si3 Sb4 。矽銻合金在矽晶格中產生穩定的空隙，會將矽原子驅離晶格結構，轉而使矽晶格結構坍塌，從而在磊晶膜中形成分區應力（zoned stress）。銻濃度為每立方公分5x1020 個原子或更大的拉張加壓的磊晶矽層能夠改良電晶體效能，這是因為應力使半導體晶格扭曲（例如變形），且該扭曲轉而影響半導體的電荷輸送性質。於是，電晶體通道區域中的載子遷移率增加。透過控制最終元件中的應力量值，製造者能夠增加載子遷移率且改良元件效能。
磊晶製程期間，處理腔室內的溫度維持在約攝氏400度至約攝氏800度，例如約攝氏450度至約攝氏700度，諸如約攝氏550度至約攝氏625度。
處理腔室內的壓力維持在約1托耳或更大，例如約10托耳或更大，諸如約20托耳至約400托耳。應考量當不運用低壓沉積腔室時，可利用大於約400托耳的壓力。相反地，低壓沉積腔室中的一般磊晶生長製程維持約10托耳至約100托耳的處理壓力及大於攝氏600度的處理溫度。然而，已觀察到，相較於較低壓力的磊晶生長製程，透過將壓力增加至150托耳或更大（例如約300托耳或更大），沉積的磊晶膜可形成有更大的銻濃度，例如約每立方公分1x1020 個原子至約每立方公分5x1021 個原子。
應注意，本案揭露內容的實施型態中所描述的概念亦可應用至其他可用在邏輯及記憶體運用中的材料。一些範例可包括形成為合金的SiGeAs、Ge、GeP、SiGeP、SiGeB、Si:CP、GeSn、GeP、GeB、或GeSnB。若期望有含鍺層，則可將包括含鍺前驅物之氣體混合物引入處理腔室。這樣的實例中，氣體混合物可含有上文所論述的含矽前驅物與含銻前驅物。適合的含鍺前驅物可包括（但不限於）鍺烷（GeH4 ）、二鍺烷（Ge2 H6 ）、三鍺烷（Ge3 H8 ）、氯化鍺烷（諸如四氯化鍺（GeCl4 ）、二氯鍺烷（GeH2 Cl2 ）、三氯鍺烷（GeHCl3 ）、六氯二鍺烷（Ge2 Cl6 ））、或上述之任兩者或更多者之組合。亦可使用任何適合的鹵化鍺烷化合物。亦可使用任何適合的鹵化鍺化合物。一個示範性實施型態中，使用二鍺烷（Ge2 H6 ）。任何實例中，摻雜程度可超過磊晶層中的固體溶解度，例如超過5x1020 ，或約1%或2%的摻雜劑程度。
此外，儘管在本文揭露內容中論述磊晶製程，但考量其他製程（諸如銻佈植製程）亦可用於形成拉張加壓矽銻或鍺銻層。在其中利用佈植製程將銻佈植至矽中的實例中，可在佈植製程之後執行在約攝氏600度或更高（例如約攝氏950度）運作的退火製程，以穩定或修復晶格結構中由佈植製程引發的任何損壞。可使用雷射退火製程、尖峰退火製程、或快速熱退火製程執行退火製程。該等雷射可為任何類型的雷射，諸如氣體雷射、準分子雷射、固態雷射、光纖雷射、半導體雷射等，上述雷射可組裝成同時發射單波長或兩種或更多種波長的光。該雷射退火製程可在基材的給定區域上進行相對短暫的時間，諸如約1秒或更短的量級。一個實施型態中，雷射退火製程是在微秒之量級執行。微秒退火提供改良的良率表現同時實現沉積磊晶層中原子佈置的精準控制。微秒退火亦避免摻雜劑擴散或任何對沉積層之電阻率與拉張應變的負面影響。
第3圖是流程圖300，說明根據本案揭露內容之另一實施型態形成磊晶層的方法。在方塊302，基材定位在處理腔室內。可用類似上文針對方塊102所論述之方式調整一或多個反應器條件。
在方塊304，將含矽前驅物引入處理腔室。適合的含矽前驅物可包括（但不限於）矽烷、鹵化矽烷、或上述矽前驅物之組合。矽烷可包括甲矽烷（SiH4 ）及經驗式為Six H(2x+2) 的更高級的矽烷，諸如乙矽烷（Si2 H6 ）、丙矽烷（Si3 H8 ）、及丁矽烷（Si4 H10 ）。鹵化矽烷可包括單氯矽烷（MCS）、二氯矽烷（DCS）、三氯矽烷（TCS）、四氯矽烷（STC）、六氯乙矽烷（HCDS）、八氯丙矽烷（OCTS）、或上述矽烷之任何組合。一個實施型態中，含矽前驅物是乙矽烷。另一實施型態中，矽源包括TCS。尚有另一實施型態中，矽源包括TCS與DCS。一個其中使用乙矽烷的範例中，乙矽烷可為以約200 sccm至約1500 sccm之流速流進處理腔室，例如約500 sccm至約1000 sccm，諸如約700 sccm至約850 sccm，例如約800 sccm。
在其中基材含有單晶表面與一個非單晶的第二表面的（諸如可包括介電表面的多晶或非晶表面）一些實例中，諸如TCS之鹵化矽烷可先流進處理腔室且作為前處理氣體，以鈍化基材之介電表面，然後在使鹵化矽烷流動的同時，將諸如DCS之不同的製程前驅物流進處理腔室。
於方塊306，將含銻前驅物引入處理腔室。適合的含銻前驅物可包括銻化氫（SbH3 ）、三氯化銻（SbCl3 ）、四氯化銻（SbCl4 ）、五氯化銻（SbCl5 ），三苯基銻（(C6 H5 )3 Sb）、銻化三氫（SbH3 ）、三氧化二銻（Sb2 O3 ）、五氧化二銻（Sb2 O5 ）、三氟化銻（SbF3 ）、三溴化銻（SbBr3 ）、三碘化銻（Sbl3 ）、五氟化銻（SbF5 ）、三乙基銻（TESb）和三甲基銻（TMSb）。一個實施型態中，TESb或TMSb是以大約10 sccm至約1000 sccm之流速引入處理腔室中，諸如約20 sccm至約100 sccm，例如約75 sccm至約85 sccm，本案揭露內容之各種實施例中，輸入的Sb/Si莫耳比可為約0.001至約0.1。
應考量方塊304與306可同時發生、實質上同時發生、或以任何期望的順序發生。此外，雖然本案揭露內容中論述含銻前驅物，但考量可使用擴散係數低於矽中磷原子之擴散係數的摻雜劑原子所組成的任何氣體，以於矽晶格結構中誘導應力。例如，可除了含銻前驅物之外，或取代含銻前驅物，使用含砷前驅物，諸如第三丁基砷（TBAs）或砷化氫（AsH3 ）。
若需要，可將一或多種摻雜劑氣體引入處理腔室以提供磊晶層期望的導電特性及各種介電特性，諸如電子元件所要求的受控且期望路徑的方向性電子流。示範性摻雜劑氣體可包括（但不限於）磷、硼、鎵、或鋁，其取決於沉積的磊晶層的期望導電特性。
在方塊308，含矽前驅物與含銻前驅物之混合物經熱反應而形成拉張加壓矽銻合金，該合金的銻濃度為大於每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大，可接受的容忍值為±3%。尤其，矽銻合金含有來自TESb或TMSb之碳。一個實施型態中，該矽銻合金具有約每平方公分1x1017 個原子或更大的碳濃度，例如約每平方公分1x1020 個原子。所沉積的矽銻合金可具有約250Å至約800Å的厚度，例如約400Å至約600Å。若矽銻合金用作為擴散阻障物，沉積的矽銻合金之厚度可低於約100Å，例如約30Å至約80Å。
本案揭露內容中，重度銻摻雜之矽層（SiSb）之層或矽銻合金可作為源極及/或汲極區域中的接觸層，且較少關於摻雜劑擴散到通道層的問題。以額外方式或替代方式，重度銻摻雜之矽層（SiSb）之層或矽銻合金可作為呈現在半導體元件中的電晶體通道區域與源極/汲極區域之間的阻障層，該半導體元件諸如為金氧半導體場效電晶體（MOSFET）或FinFET（鰭式場效電晶體），其中連接源極與汲極區域的通道是突出基材的薄的「鰭片」。這是因為，沉積磊晶膜中的碳可防止或減慢高溫（例如超過攝氏800度）操作期間磷（或其他摻雜劑）從源極/汲極區域擴散到通道區域中。這樣的摻雜劑擴散會不利地造成漏電流及不良的崩潰表現。該阻障層可用於其他接觸層，諸如Si:CP及Si:P。
類似地，磊晶製程期間，處理腔室內的溫度維持在約攝氏400度至約攝氏800度，例如約攝式600度至約攝氏750度，諸如約攝氏625度至約攝氏700度。處理腔室內的壓力維持在約20托耳至約400托耳，例如約100托耳至約350托耳，取決於所使用的矽源。此外，相較於較低壓力的磊晶生長製程，透過將壓力增加至150托耳或更大（例如約300托耳或更大），沉積的磊晶膜可形成有更大的銻濃度，例如約每立方公分5x1020 個原子或更高。
本案揭露內容之優點包括銻摻雜程度大於每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的拉張加壓矽銻層，以改良電晶體效能。重度銻摻雜的矽可造成矽或適合用在邏輯與記憶體應用中之其他材料（諸如矽）中有明顯的拉張應變。增加的應力使半導體晶格扭曲或變形，且該扭曲轉而影響半導體的電荷輸送性質。於是，載子遷移率增加，元件效能因而改良。一些實施型態中，重度銻摻雜的矽可含有濃度為每立方公分1x1017 個原子或更大的碳，以防止高溫操作期間磷（或其他摻雜劑）從源極/汲極區域擴散至通道區域中。因此，通道區域發生的漏電流減至最小或避免了此漏電流。相較於砷或磷，銻前驅物及副產物為非毒性。
雖上文是針對本發明之實施型態，但可不背離本發明之基本範疇設計本發明之其他與進一步之實施型態。
100‧‧‧流程圖
102-108‧‧‧方塊
200‧‧‧結構
202‧‧‧基材
203‧‧‧表面
204‧‧‧矽銻合金
300‧‧‧流程圖
302-308‧‧‧方塊
透過參考在附圖中描繪的本發明之說明性質的實施型態，可得到上文簡要總結及於下文更詳細論述的本發明之實施型態。然而，注意附圖所說明的僅為此發明之典型實施型態，故不應被視為限制本發明之範疇，因本發明可容許其他等效實施型態。
第1圖是流程圖，說明根據本案揭露內容之一個實施型態的形成磊晶層的方法。
第2圖說明根據第1圖之方法而製造的結構。
第3圖是流程圖，說明根據本案揭露內容之另一個實施型態的形成磊晶層的方法。
為了助於瞭解，如可能則已使用相同的元件符號指定各圖共通的相同元件。該等圖式並未按比例繪製且可能為了清楚起見而經過簡化。考慮一個實施型態的元件及特徵可有利地併入其他實施型態中而無須贅述。
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Claims (20)

  1. 一種形成拉張加壓（tensile-stressed）矽銻層之方法，包括下述步驟： 加熱配置在一處理腔室內的一基材，其中該基材包括矽；以及將該基材之一表面暴露至一氣體混合物，以在該表面上形成一矽銻合金，該氣體混合物包括一含矽前驅物與一含銻前驅物，該矽銻合金具有每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的一銻濃度。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該含矽前驅物包括矽烷、鹵化矽烷、有機矽烷、或上述矽前驅物之組合。
  3. 如請求項2所述之方法，其中該矽烷包括甲矽烷（SiH4 ）、乙矽烷（Si2 H6 ）、丙矽烷（Si3 H8 ）、丁矽烷（Si4 H10 ）、或聚矽烷。
  4. 如請求項2所述之方法，其中該鹵化矽烷包括六氯乙矽烷（Si2 Cl6 ）、四氯矽烷（SiCl4 ）、二氯矽烷（Cl2 SiH2 ）或三氯矽烷（Cl3 SiH）。
  5. 如請求項1所述之方法，其中該含銻前驅物包括：銻化氫（SbH3 ）、三氯化銻（SbCl3 ）、四氯化銻（SbCl4 ）、五氯化銻（SbCl5 ），三苯基銻（(C6 H5 )3 Sb）、銻化三氫（SbH3 ）、三氧化二銻（Sb2 O3 ）、五氧化二銻（Sb2 O5 ）、三氟化銻（SbF3 ）、三溴化銻（SbBr3 ）、三碘化銻（Sbl3 ）、五氟化銻（SbF5 ）、三乙基銻（TESb）、或三甲基銻（TMSb）。
  6. 如請求項1所述之方法，其中該氣體混合物進一步包括一含鍺前驅物，該含鍺前驅物是選自由鍺烷（GeH4 ）、二鍺烷（Ge2 H6 ）、三鍺烷（Ge3 H8 ）、四氯化鍺（GeCl4 ）、二氯鍺烷（GeH2 Cl2 ）、三氯鍺烷（GeHCl3 ）、及六氯二鍺烷（Ge2 Cl6 ）所組成之群組。
  7. 如請求項5所述之方法，其中該含銻前驅物包括：三乙基銻（TESb）或三甲基銻（TMSb）。
  8. 如請求項1所述之方法，其中將該基材之一表面暴露至一氣體混合物包括下述步驟：將該處理腔室內的一溫度維持在約攝氏450度至約攝氏700度。
  9. 如請求項1所述之方法，其中該處理腔室內的壓力維持在約20托耳至約400托耳。
  10. 一種處理基材之方法，包括下述步驟： 將一半導體基材定位在一處理腔室中，其中該基材包括一源極/汲極區域； 將該基材暴露至一含矽前驅物與一含銻前驅物，以在該源極/汲極區域上形成一矽銻合金，該矽銻合金具有每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的一銻濃度，其中該矽銻合金具有每立方公分約1x1017 個原子或更大的一碳濃度；以及 在該矽銻合金上形成一電晶體通道區域。
  11. 如請求項10所述之方法，其中該含矽前驅物包括甲矽烷（SiH4 ）、乙矽烷（Si2 H6 ）、丙矽烷（Si3 H8 ）、丁矽烷（Si4 H10 ）、單氯矽烷（MCS）、二氯矽烷（DCS）、三氯矽烷（TCS）、六氯乙矽烷（HCDS）、八氯丙矽烷（OCTS）、四氯化矽（STC）、或上述矽前驅物之任何組合。
  12. 如請求項10所述之方法，其中該含銻前驅物包括：銻化氫（SbH3 ）、三氯化銻（SbCl3 ）、四氯化銻（SbCl4 ）、五氯化銻（SbCl5 ）、三苯基銻（(C6 H5 )3 Sb）、銻化三氫（SbH3 ）、三氧化二銻（Sb2 O3 ）、五氧化二銻（Sb2 O5 ）、三氟化銻（SbF3 ）、三溴化銻（SbBr3 ）、三碘化銻（Sbl3 ）、五氟化銻（SbF5 ）、三乙基銻（TESb）、或三甲基銻（TMSb）。
  13. 如請求項10所述之方法，其中該含矽前驅物是乙矽烷，且該含銻前驅物是SbH3 。
  14. 如請求項10所述之方法，其中該矽銻合金具有每立方公分1x1017 至1x1020 個原子的一碳濃度。
  15. 一種結構，包括： 一基材，包括一源極區域與一汲極區域以及一電晶體通道區域，該電晶體通道區域鄰近該源極區域與汲極區域；以及 一矽銻合金，配置在該電晶體通道區域以及該源極區域與該汲極區域之間，該矽銻合金具有每立方公分5x1020 至5x1021 個原子或更大的一銻濃度以及每立方公分約1x1017 個原子或更大的一碳濃度。
  16. 如請求項15所述之結構，其中該矽銻合金具有每立方公分1x1017 至1x1020 個原子的一碳濃度。
  17. 如請求項15所述之結構，其中該矽銻合金是由使用一含矽前驅物及一含銻前驅物的一磊晶製程形成，該含矽前驅物包括甲矽烷（SiH4 ）、乙矽烷（Si2 H6 ）、丙矽烷（Si3 H8 ）、丁矽烷（Si4 H10 ）、單氯矽烷（MCS）、二氯矽烷（DCS）、三氯矽烷（TCS）、六氯乙矽烷（HCDS）、八氯丙矽烷（OCTS）、四氯化矽（STC）、或上述矽前驅物之任何組合，該含銻前驅物包括：銻化氫（SbH3 ）、三氯化銻（SbCl3 ）、四氯化銻（SbCl4 ）、五氯化銻（SbCl5 ）、三苯基銻（(C6 H5 )3 Sb）、銻化三氫（SbH3 ）、三氧化二銻（Sb2 O3 ）、五氧化二銻（Sb2 O5 ）、三氟化銻（SbF3 ）、三溴化銻（SbBr3 ）、三碘化銻（Sbl3 ）、五氟化銻（SbF5 ）、三乙基銻（TESb）、或三甲基銻（TMSb）。
  18. 如請求項17所述之結構，其中該矽銻合金是由一含銻前驅物形成，該含銻前驅物包括三乙基銻（TESb）或三甲基銻（TMSb）。
  19. 如請求項15所述之結構，其中該矽銻合金是透過一磊晶製程形成。
  20. 如請求項15所述之結構，其中該矽銻合金是透過一佈植製程形成。
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