[发明专利]晶体管及其形成方法

权利要求书

1.一种晶体管的形成方法，其特征在于，包括：

在半导体衬底上形成栅极结构；

在栅极结构露出的、位于源/漏区位置的半导体衬底中形成开口；

在所述开口的底部和侧壁中覆盖应力材料，以形成掺杂有防扩散材料的第一应力层；

继续向开口进行填充所述应力材料，以形成掺杂有源/漏区掺杂离子的第二应力层。

2.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述源/漏区掺杂离子为硼或磷，所述防扩散材料为碳或氮。

3.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，形成第一应力层的步骤包括：通过外延方式形成所述第一应力层。

4.如权利要求3所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一应力层为掺杂有碳或氮的硅锗，形成第一应力层的方法包括：在含碳或氮的气体环境中外延形成所述硅锗。

5.如权利要求4所述的晶体管的形成方法，其特征在于，向所述第一应力层中掺杂的碳或氮的浓度位于1E18~3E19原子/立方厘米的范围内。

6.如权利要求3所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一应力层为掺杂有碳或氮的硅锗，形成第一应力层的方法包括：在所述开口的底部和侧壁中外延形成硅锗层，之后对所述硅锗层进行碳或氮的离子注入，以形成第一应力层。

7.如权利要求6所述的晶体管的形成方法，其特征在于，通过碳离子对所述硅锗层进行离子注入，其中碳离子注入的能量位于0.5K至2K电子伏的范围内，掺杂剂量位于1E13~1E14原子/平方厘米的范围内，掺杂角度位于0~40°的范围内。

8.如权利要求6所述的晶体管的形成方法，其特征在于，通过氮离子对所述硅锗层进行离子注入，其中氮离子注入的能量位于0.5K至3K电子伏的范围内，掺杂剂量位于1E13~1E14原子/平方厘米的范围内，掺杂角度位于0~40°的范围内。

9.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，形成第二应力层的步骤包括：通过外延方式形成所述第二应力层。

10.如权利要求9所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第二应力层为掺杂有硼的硅锗，形成第二应力层的方法包括：通过外延方式向所述开口中填充硅锗，直至硅锗填满所述开口之后对所述硅锗进行硼离子注入，以形成第二应力层。

11.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述开口为西格玛形。

12.如权利要求11所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述半导体衬底材料为硅，通过干法和湿法刻蚀的方法图形化所述半导体衬底，以形成西格玛形的所述开口。

13.一种晶体管，其特征在于，包括：

半导体衬底；

位于所述半导体衬底上的栅极结构；

形成于所述栅极结构露出的、位于源/漏区位置的半导体衬底中的开口；

覆盖于所述开口的底部和侧壁的第一应力层，所述第一应力层中掺杂有防扩散材料；

填充于所述开口中的第二应力层，所述第二应力层掺杂有源/漏区掺杂离子。

14.如权利要求13所述的晶体管，其特征在于，所述源/漏区掺杂离子为硼或磷，所述防扩散材料为碳或氮。

15.如权利要求13所述的晶体管，其特征在于，所述第一应力层为掺碳或氮的硅锗。

16.如权利要求15所述的晶体管，其特征在于，碳或氮的浓度位于1E18~3E19原子/立方厘米的范围内。

17.如权利要求15所述的晶体管，其特征在于，所述第二应力层为掺硼的硅锗。

18.如权利要求13所述的晶体管，其特征在于，所述开口为西格玛形的开口。

19.如权利要求13所述的晶体管，其特征在于，所述半导体衬底为硅衬底。