一种PMOS晶体管及其制备方法 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN103928336A

(43)申请公布日2014.07.16

(21)申请号CN201310015010.8

(22)申请日2013.01.16

(71)申请人中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

地址201203上海市浦东新区张江路18号

(72)发明人赵猛

(74)专利代理机构上海光华专利事务所

代理人李仪萍

(51)Int.CI

H01L21/336

H01L29/78

H01L29/06

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种PMOS晶体管及其制备方法

(57)摘要

本发明提供一种PMOS晶体管及其

制备方法，本发明形成PMOS晶体管的源

极区域和漏极区域时采用依次外延生长第

一应力调节层、第二应力调节层及应力保

持层的方法，其中，第一应力调节层及第

二应力调节层的晶格常数依次增大；在外

延第二应力调节层时采用晶格常数比Ge元

素更大的元素进行掺杂，使第二应力调节

层形成绝大部分的源极区域和漏极区域，

为沟道提供更大的压应力，使其具有更高

的载流子迁移率，提高器件工作电流；第

二应力调节层与衬底之间的第一应力调节

层作为应力缓冲层，降低二者之间过大的

晶格失配引起的缺陷；本发明采用相互间

隔的第一、第二应力调节层构成三明治结

构，进一步降低第二应力调节层与衬底之

间过大的晶格失配引起的缺陷。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种PMOS晶体管的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：

提供一半导体衬底，在预制备PMOS晶体管的半导体衬底顶

部形成包括源极区域、漏极区域及沟道区域的有源区，且所述

源极区域和漏极区域对所述沟道区域施加压应力；其中，制备

所述源极区域和漏极区域的具体步骤为：

1）在所述衬底顶部预制备所述源极区域和漏极区域的位置分别形成沟槽；

2）在所述沟槽中，先外延生长第一应力调节层，而后外延生长第二应力调节层，

其中，所述的衬底、第一应力调节层及第二应力调节层的晶格常

数依次增大；

3）重复步骤2）n次，n为整数且大于等于0；

4）当所述第二应力调节层的上表面与所述衬底的上表面在同一平面上时，在所述

填充有第一应力调节层和第二应力调节层的沟槽上表面外延生长

应力保持层，其中，所述应力保持层的材料与所述的第一应力

调节层或第二应力调节层的材料一致。

2.根据权利要求1所述的PMOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤3）中

n大于等于1时，使外延生长在所述沟槽中的第一应力调节层及

第二应力调节层相互间隔以形成三明治结构。

3.根据权利要求1或2中任意一项所述的PMOS晶体管的制备方法，其特征在于：

所述步骤2）中外延生长第一应力调节层和/或第二应力调节

层时还同时通入含B元素的气体，以形成掺杂有B元素的第

一应力调节层和/或第二应力调节层。

4.根据权利要求1或2所述的PMOS晶体管的制备方法，其特征在于：