[发明专利]CMOS晶体管的形成方法

权利要求书

1.一种CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底包括第一区域和第二区域；

在所述第一区域的半导体衬底表面形成第一栅极结构，在所述第二区域的半导体衬底表面形成第二栅极结构；

在所述第一栅极结构两侧的半导体衬底内形成第一凹槽；

在所述第一凹槽内填充满第一应力层；

在所述第二栅极结构两侧的半导体衬底内形成第二凹槽；

所述第二凹槽的形成步骤为：在半导体衬底表面、第一应力层表面、第一栅极结构表面和第二栅极结构表面覆盖掩膜层，在第二栅极结构两侧的掩膜层表面形成第二开口，沿第二开口刻蚀半导体衬底，形成所述第二凹槽；在所述第二凹槽内填充满第二应力层，所述第二应力层的应力类型与第一应力层相反；

在所述掩膜层表面形成用于形成第一帽层的开口；

在所述第一应力层表面形成第一帽层，同时在第二应力层表面形成第二帽层。

2.如权利要求1所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一帽层或第二帽层的材料为硅。

3.如权利要求1所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一帽层或第二帽层的厚度为50埃至350埃。

4.如权利要求1所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一帽层或第二帽层的形成工艺为：温度700度至800度，压强1托至100托，反应气体包括硅源气体，硅源气体为SiH₄或SiH₂Cl₂，反应气体还包括H₂、HCl、CH₄、CH₃Cl或CH₂Cl₂中的一种或几种，硅源气体、HCl、CH₄、CH₃Cl或CH₂Cl₂的气体流量为1sccm至1000sccm，H₂气体流量为100sccm至50000sccm。

5.如权利要求1所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，在形成所述第一帽层和所述第二帽层后，对第一帽层或第二帽层进行掺杂。

6.如权利要求5所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，对所述第一帽层或第二帽层进行p型掺杂。

7.如权利要求5所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，对所述第一帽层或第二帽层进行n型掺杂。

8.如权利要求1所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一应力层或第二应力层的材料为SiGe或SiC。

9.如权利要求1所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一应力层或第二应力层的形成步骤包括：在第一凹槽或第二凹槽内形成阻挡层，在阻挡层表面形成渐变层，在渐变层表面形成体层。

10.如权利要求9所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一应力层或第二应力层材料为SiGe，所述阻挡层的材料为SiGe，厚度为5埃至300埃，锗的质量百分比为0至20％；所述渐变层的材料为SiGe，厚度为10埃至200埃，锗的质量百分比从0逐渐增加到体层中锗的质量百分比值；所述体层的材料为SiGe，锗的质量百分比为20％至55％。

11.如权利要求9所述的CMOS晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一应力层或第二应力层材料为SiC，所述阻挡层的材料为SiC，厚度为5埃至300埃，碳的质量百分比为0至1％；所述渐变层的材料为SiC，厚度为10埃至200埃，碳的质量百分比从0逐渐增加到体层中碳的质量百分比值；所述体层的材料为SiC，碳的质量百分比为1％至25％。