[发明专利]用于晶体管装置的应力记忆技术

权利要求书

1.一种制造半导体装置的方法，该方法包括：

制造NMOS晶体管装置，该NMOS晶体管装置包括基板和设置在该基板上方的栅极结构，该基板包括至少部分在该栅极结构下方的通道区，该制造包含：

通过执行包括将氮离子植入该基板中的离子植入工艺，以在该基板中形成应力区，该应力区由该通道区分隔开，其中，该应力区具有应力区深度；

在该NMOS晶体管装置之上形成覆盖材料层；以及

在该覆盖材料层就位后，通过执行应力成形退火工艺而在该应力区中形成堆垛层错。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在执行该氮离子植入工艺之前，通过将延伸掺杂剂材料植入该基板中以执行延伸离子植入工艺，从而在该基板中形成掺杂延伸植入区，该掺杂延伸植入区由该通道区分隔开；以及

执行延伸掺杂剂活化退火工艺以活化该延伸掺杂剂材料。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

移除该覆盖材料层；以及

形成源极和漏极区，其中，该源极和漏极区由该通道区分隔开，其中，该源极和漏极区具有源极和漏极区深度，以及其中，该应力区深度大于该源极和漏极区深度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，形成该源极和漏极区包括：

通过将源极和漏极掺杂剂材料植入该应力区中以执行源极和漏极离子植入工艺，从而形成该源极和漏极区；以及

执行源极和漏极活化退火工艺以活化该源极和漏极掺杂剂材料。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，形成该源极和漏极区包括：

在该应力区上外延生长额外的半导体材料；

通过将源极和漏极掺杂剂材料植入该额外的半导体材料中及该应力区中以执行源极和漏极离子植入工艺；以及

执行源极和漏极活化退火工艺以活化该源极和漏极掺杂剂材料。

6.根据权利要求3所述的方法，其中，形成该源极和漏极区包括：

在该基板中形成源极和漏极空腔，其中，该源极和漏极空腔由该通道区分隔开；

在该源极和漏极空腔内外延生长该源极和漏极区；

通过将源极和漏极掺杂剂材料植入该源极和漏极区中以执行源极和漏极离子植入工艺；以及

执行源极和漏极活化退火工艺以活化该源极和漏极掺杂剂材料。

7.根据权利要求3所述的方法，其中，形成该源极和漏极区包括：

在该基板中形成源极和漏极空腔，其中，该源极和漏极空腔由该通道区分隔开；以及

利用原位掺杂的半导体材料，在该源极和漏极空腔内外延生长该源极和漏极区。

8.一种制造半导体装置的方法，该方法包括：

制造NMOS晶体管装置，该NMOS晶体管装置包括基板和设置在该基板上方的栅极结构，该基板包括至少部分在该栅极结构下方的通道区，该制造包含：

通过执行包括将非晶化离子材料植入该基板中的非晶化离子植入工艺以及执行包括将氮离子植入该基板中的氮离子植入工艺，以在该基板中形成应力区，该应力区由该通道区分隔开，其中，该应力区具有应力区深度；

在该NMOS晶体管装置之上形成覆盖材料层；以及

在该覆盖材料层就位后，执行应力成形退火工艺，从而在该应力区中形成堆垛层错。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

在执行该非晶化离子植入工艺之前，通过将延伸掺杂剂材料植入到该基板中以执行延伸离子植入工艺，从而在该基板中形成掺杂延伸植入区，该掺杂延伸植入区由该通道区分隔开；以及

执行延伸掺杂剂活化退火工艺以活化该延伸掺杂剂材料。

10.根据权利要求8所述的方法，还包括：

移除该覆盖材料层；以及

形成源极和漏极区，其中，该源极和漏极区由通道区分隔开，其中，该源极和漏极区具有源极和漏极区深度，以及其中，该应力区深度大于该源极和漏极区深度。