[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：提供衬底，图形化所述衬底形成位于衬底中的第一开口；在所述第一开口的侧壁上形成阻挡侧墙，所述阻挡侧墙和第一开口的底部围成第二开口；在所述第二开口中形成半导体层；在半导体层上形成应力层，所述半导体层的晶格常数大于应力层的晶格常数；在应力层上形成栅极结构，在阻挡侧墙背向第一开口的一侧的衬底中形成掺杂区。

2.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述衬底为硅衬底，所述半导体层的材料为硅锗。

3.如权利要求2所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述应力层的材料与所述衬底的材料相同。

4.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一开口的水平宽度在0.015～10微米的范围内。

5.如权利要求2所述的晶体管的形成方法，其特征在于，图形化所述衬底形成位于衬底中的第一开口的步骤包括：在硅衬底上形成硬掩模图形，以所述硬掩模图形为掩模蚀刻所述硅衬底，形成第一开口。

6.如权利要求5所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述硬掩模图形的材料为氧化硅，所述在硅衬底上形成硬掩模图形的步骤包括：通过热氧化在硅衬底的表面形成氧化硅层；蚀刻所述氧化硅层形成硬掩模图形。

7.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述阻挡侧墙的材料为氮化硅，所述在所述第一开口的侧壁上形成阻挡侧墙的步骤包括：在所述第一开口的侧壁和底部沉积氮化硅材料，形成氮化硅层；通过蚀刻去除第一开口底部的氮化硅。

8.如权利要求2所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述阻挡侧墙的材料为氧化硅，所述在所述第一开口的侧壁上形成阻挡侧墙的步骤包括：通过热氧化在第一开口的侧壁和底部形成氧化硅层；通过蚀刻去除第一开口底部的氧化硅。

9.如权利要求2所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述在所述第二开口中形成半导体层的步骤包括：通过外延方式向所述第二开口中填充硅锗。

10.如权利要求9所述的晶体管的形成方法，其特征在于，通过外延方式填充硅锗的过程中，锗的浓度保持不变。

11.如权利要求9所述的晶体管的形成方法，其特征在于，通过外延方式填充硅锗的过程中，自下至上依次形成锗的浓度增加区、锗的浓度保持区。

12.如权利要求9所述的晶体管的形成方法，其特征在于，通过外延方式填充硅锗的过程中，自下至上依次形成锗的浓度保持区、锗的浓度减少区。

13.如权利要求9所述的晶体管的形成方法，其特征在于，通过外延方式填充硅锗的过程中，自下至上依次形成锗的浓度增加区、锗的浓度保持区、锗的浓度减少区。

14.如权利要求3所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述在半导体层上形成应力层的步骤包括：通过外延方式形成硅材料，形成应力层。

15.一种晶体管，其特征在于，包括：

衬底；

位于衬底上的栅极结构；

位于所述栅极结构下方的衬底中的第一阻挡侧墙、第二阻挡侧墙，位于所述第一阻挡侧墙和第二阻挡侧墙之间的半导体层；

位于所述半导体层上的应力层，所述半导体层的晶格常数大于所述应力层的晶格常数；

位于第一阻挡侧墙、第二阻挡侧墙之外的衬底中的掺杂区。

16.如权利要求15所述的晶体管，其特征在于，所述应力层的材料与所述衬底的材料相同。

17.如权利要求16所述的晶体管，其特征在于，所述半导体层的材料为硅锗，所述应力层的材料为硅。

18.如权利要求17所述的晶体管，其特征在于，所述半导体层的厚度在30～100纳米的范围内。

19.如权利要求17所述的晶体管，其特征在于，所述应力层的厚度在30～100纳米的范围内。