[发明专利]NMOS晶体管及其制作方法

权利要求书

1.一种NMOS晶体管的制作方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成虚拟栅极，所述虚拟栅极包括高k介质层和伪栅材料层；

在所述虚拟栅极两侧的半导体衬底内形成源极和漏极；

形成拉应力层，所述拉应力层覆盖所述虚拟栅极和所述半导体衬底；

去除覆盖在所述虚拟栅极上方的拉应力层；

去除所述伪栅材料层，并在原伪栅材料层处填充栅极材料，使得所述栅极材料和高k介质层形成高k金属栅；

在所述高k金属栅上方处形成压应力层；

在所述高k金属栅上方形成压应力层的方式为：

在形成高k金属栅之后，在剩余的拉应力层和高k金属栅上形成层间介质层；

刻蚀所述层间介质层，在高k金属栅上方形成开口，所述开口正好完全暴露所述高k金属栅；

在所述开口中填充所述压应力层。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述虚拟栅极为多个；在所述形成拉应力层之后，去除覆盖在所述虚拟栅极上方的拉应力层之前，还包括在拉应力层上形成介质层，以填满多个所述虚拟栅极之间的空间。

3.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，形成介质层后，采用化学机械研磨的方式进行全局平坦化，所述化学机械研磨进行至露出所述虚拟栅极，以实现所述虚拟栅极上方的拉应力层的去除。

4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在高k金属栅上方处形成压应力层之后，还包括：

在源极、漏极上方形成接触孔，以及所述压应力层中形成接触孔。

5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在进行所述形成拉应力层的步骤之前，所述源极和漏极的表面形成有自对准金属硅化物。

6.一种NMOS晶体管的制作方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成栅极结构，在栅极结构两侧的半导体衬底内形成源极和漏极；

形成拉应力层，所述拉应力层覆盖所述栅极结构和所述半导体衬底；

去除覆盖在所述栅极结构上方的拉应力层；

在栅极结构上方处形成压应力层；

在栅极结构上方形成压应力层的方式为：

在去除覆盖在所述栅极结构上方的拉应力层之后，在剩余的拉应力层和栅极结构上形成层间介质层；

刻蚀所述层间介质层，在所述栅极结构上方形成开口，所述开口正好完全暴露所述栅极结构的栅极材料；

在所述开口中填充所述压应力层。

7.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述栅极结构为多个；在所述形成拉应力层之后，去除覆盖在所述栅极结构上方的拉应力层之前，还包括在拉应力层上形成介质层，以填满多个所述栅极结构之间的空间。

8.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于，形成介质层后，采用化学机械研磨的方式进行全局平坦化，所述化学机械研磨进行至露出所述栅极结构，以实现所述栅极结构上方的拉应力层的去除。

9.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述栅极结构包括栅极绝缘层和栅极材料层，其中，所述栅极绝缘层为氧化硅，所述栅极材料层为多晶硅。

10.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，在栅极结构上方处形成压应力层之后，还包括：

在源极、漏极上方形成接触孔，以及所述压应力层中形成接触孔。

11.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，在所述形成拉应力层的步骤之前，在所述源极和漏极的表面形成有自对准金属硅化物。

12.一种NMOS晶体管，其特征在于，包括：

形成在半导体衬底上的栅极结构和位于所述栅极结构两侧的半导体衬底中的源漏区；

覆盖所述栅极结构以及栅极结构两侧的半导体衬底的应力层，其中，位于栅极结构上方的为压应力层，栅极结构的侧壁以及栅极结构两侧的半导体衬底上为张应力层；

形成在所述张应力层以及所述栅极结构两侧半导体衬底上的层间介质层，所述压应力层为于所述层间介质层的开口中，所述开口位于所述栅极结构上方，所述开口正好完全暴露所述栅极结构的栅极材料。