[发明专利]晶体管的形成方法

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，所述衬底表面具有栅极结构，所述栅极结构两侧的衬底内具有应力层；

在所述应力层内掺杂阻挡离子以形成阻挡层，所述阻挡层到应力层表面具有预设距离；

采用自对准硅化工艺使位于所述阻挡层表面的部分应力层形成电接触层，所述电接触层的材料内包括第一金属元素，所述第一金属元素的电阻率低于镍元素或钴元素的电阻率，所述阻挡层能够阻止第一金属元素的原子向应力层底部扩散。

2.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述阻挡离子包括碳离子；形成所述阻挡层的工艺包括：对所述应力层进行第二离子注入工艺，所述第二次离子注入工艺掺杂的离子为碳离子，所述碳离子的注入深度为预设深度。

3.如权利要求2所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第二次离子注入工艺参数包括：注入能量为1KeV～10KeV，掺杂浓度为1E14atom/cm³～5E15atom/cm³，注入角度垂直于衬底表面。

4.如权利要求2所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述阻挡离子还包括锗离子；形成所述阻挡层的工艺还包括：对所述应力层进行第一次离子注入工艺，所述第一次离子注入工艺掺杂的离子为锗离子，所述锗离子的注入深度为预设深度，所述第一次离子注入工艺为非晶化前注入工艺。

5.如权利要求4所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一次离子注入工艺参数包括：注入能量为2KeV～20KeV，掺杂浓度为1E14atom/cm³～5E15atom/cm³，注入角度垂直于衬底表面。

6.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一金属元素为铜、钨或铝。

7.如权利要求6所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述自对准硅化工艺包括：在衬底表面形成第二掩膜层，所述第二掩膜层至少暴露出应力层表面；在所述第二掩膜层和应力层表面形成金属层；采用退火工艺使金属层内的金属原子向应力层内扩散，在阻挡层表面形成电接触层；在所述退火工艺之后，去除剩余的金属层。

8.如权利要求7所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述金属层的材料包括第一金属元素。

9.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，当所述第一金属元素为铝时，所述铝原子在金属层内的原子百分比浓度为0.01%～1%。

10.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述金属层的材料还包括镍元素、钴元素中的一种或两种。

11.如权利要求10所述的晶体管的形成方法，其特征在于，当所述第一金属元素为铝时，所述电接触层的材料为Ni(Al)Si、Co(Al)Si中的一种或两种。

12.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述应力层的材料包括碳化硅，所述栅极结构用于形成NMOS晶体管。

13.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述应力层的形成工艺包括：在衬底和栅极结构表面形成第一掩膜层，所述第一掩膜层暴露出栅极结构两侧的部分衬底表面；以所述第一掩膜层刻蚀所述衬底，在衬底内形成开口；采用选择性外延沉积工艺在所述开口内形成应力层。

14.如权利要求13所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述开口的侧壁相对于衬底表面方向垂直，所述开口的形成工艺为各向异性的干法刻蚀工艺。

15.如权利要求13所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述开口的侧壁与衬底表面呈“Σ”形，所述开口的侧壁具有顶角，所述顶角向栅极结构底部的衬底内延伸，所述开口的形成工艺包括：以第一掩膜层为掩膜，采用各向异性的干法刻蚀工艺刻蚀所述衬底，在衬底内形成开口，所述开口侧壁相对于衬底表面垂直；在所述各向异性的干法刻蚀工艺之后，以所述第一掩膜层为掩膜，采用各向异性的湿法刻蚀工艺刻蚀所述开口的侧壁和底部，使开口侧壁与衬底表面呈“Σ”形。

16.如权利要求1所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述栅极结构包括：位于衬底表面的栅介质层、位于栅介质层表面的栅电极层、以及位于栅电极层和栅介质层两侧侧壁和衬底表面的侧墙。