[发明专利]制作应变硅沟道金属半导体晶体管的方法

权利要求书

1.一种制作应变硅沟道金属氧化物半导体(MOS)晶体管元件的方法，包含有：

提供衬底；

于该衬底上形成至少一栅极结构；

于该栅极结构上形成掩模层；

进行蚀刻工艺，以于该栅极结构相对两侧的该衬底内形成两凹槽；以及

进行选择性外延成长工艺，以于该凹槽内分别形成外延层。

2.如权利要求1所述的方法，其中该栅极结构另包含有：

栅极介电层；

栅极导电层，位于该栅极介电层上，且该栅极导电层具有侧壁；以及

间隙壁，位于该栅极导电层的该侧壁上。

3.如权利要求2所述的方法，其中该掩模层的宽度不小于该栅极导电层的关键线宽、该栅极导电层的关键线宽变异量、与该掩模层的曝光偏移量的总和。

4.如权利要求3所述的方法，其中该掩模层的宽度不大于该栅极导电层的关键线宽与该间隙壁的宽度的总和。

5.如权利要求1所述的方法，其中该金属氧化物半导体晶体管包含有P型金属氧化物半导体晶体管。

6.如权利要求5所述的方法，其中该外延层包含有锗化硅。

7.如权利要求1所述的方法，其中该金属氧化物半导体晶体管包含有N型金属氧化物半导体晶体管。

8.如权利要求7所述的方法，其中该外延层包含有碳化硅。

9.如权利要求1所述的方法，其中该掩模层包含有光阻层。

10.如权利要求1所述的方法，另包含有覆盖层，覆盖于该衬底与该栅极结构上。

11.一种制作应变硅沟道互补式金属氧化物半导体晶体管的方法，包含有：

提供衬底，且该衬底具有至少一第一有源区域用以制备第一晶体管、至少一第二有源区域用以制备第二晶体管、以及绝缘结构位于该第一有源区域和该第二有源区域之间；

形成至少一第一栅极结构于该第一有源区域上方，与至少一第二栅极结构位于该第二有源区域上方；

于该第一栅极结构与该第二有源区域上形成第一掩模层；

进行蚀刻工艺，以于该第一栅极结构相对两侧的该衬底内形成两凹槽；

进行选择性外延成长工艺，以于该凹槽内分别形成第一外延层；

以及

形成该第二晶体管的源极与漏极，以形成该第二晶体管。

12.如权利要求11所述的方法，其中该第一栅极结构另包含有：

第一栅极介电层；

第一栅极导电层，位于该第一栅极介电层上，且该第一栅极导电层具有侧壁；以及

第一间隙壁，位于该第一栅极导电层的该侧壁上。

13.如权利要求11所述的方法，其中该第二栅极结构另包含有：

第二栅极介电层；

第二栅极导电层，位于该第二栅极介电层上，且该第二栅极导电层具有侧壁；以及

第二间隙壁，位于该第一栅极导电层的该侧壁上。

14.如权利要求12所述的方法，其中该第一栅极结构上的该第一掩模层的宽度不小于该第一栅极导电层的关键线宽、该第一栅极导电层的关键线宽变异量、与该第一掩模层的曝光偏移量的总和。

15.如权利要求14所述的方法，其中该第一掩模层的宽度不大于该第一栅极导电层的关键线宽与该第一间隙壁的宽度的总和。

16.如权利要求11所述的方法，其中该第一掩模层包含有一光阻层。

17.如权利要求11所述的方法，另包含有覆盖层覆盖于该衬底、该第一栅极结构与该第二栅极结构上。

18.如权利要求11所述的方法，其中形成该第二晶体管的方法另包含有：

于该第一有源区域与该第二栅极结构上形成第二掩模层；

进行蚀刻工艺，以于该第二栅极结构相对两侧的该衬底内形成两凹槽；

进行选择性外延成长工艺，以于该凹槽内分别形成第二外延层；以及

对该第二外延层进行离子注入工艺，形成该第二晶体管的源极与漏极。