[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种形成半导体结构的方法，包括：

提供具有第一区域和第二区域的半导体衬底；

在所述半导体衬底上在所述第一区域内形成第一栅极以及在所述第二区域内形成第二栅极；

在所述第一区域内在所述半导体衬底中形成带有N型掺杂剂的第一半导体材料的第一源极/漏极部件，其中，所述第一源极/漏极部件被所述第一栅极插入；

在所述第二区域内在所述半导体衬底中形成带有P型掺杂剂的第二半导体材料的第二源极/漏极部件，其中，所述第二源极/漏极部件被所述第二栅极插入，且所述第二半导体材料在组分上不同于所述第一半导体材料；

为所述第一源极/漏极部件形成第一硅化物部件以及为所述第二源极/漏极部件形成第二硅化物部件；以及

对所述第一区域和所述第二区域实施核素的离子注入工艺，从而将所述核素引入所述第一硅化物部件和所述第二源极/漏极部件，

其中，对所述第一区域和所述第二区域实施所述核素的所述离子注入工艺包括在所述第一区域内在所述第一源极/漏极部件中较慢扩散所述核素，以及在所述第二区域内在所述第二源极/漏极部件中较快扩散所述核素。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述第一区域和所述第二区域实施所述核素的所述离子注入工艺包括实施退火工艺，以启动所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件以及扩散所述核素。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，实施所述退火工艺包括实施毫秒退火(MSA)工艺。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述第一区域和所述第二区域实施所述核素的所述离子注入工艺包括使用镱(Yb)作为所述核素实施离子注入。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，实施所述核素的所述离子注入工艺包括通过介于0.5keV和2.5keV的范围之间的能量以及介于5×10¹³cm^-2和10¹⁵cm^-2的范围之间的剂量实施镱离子注入。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述第一区域和所述第二区域实施所述核素的所述离子注入工艺包括通过选自由铒(Er)、钇(Y)、硒(Se)、铂(Pt)和钡(Ba)组成的组的所述核素实施离子注入。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在对所述第一区域和所述第二区域实施所述核素的所述离子注入工艺之前，对所述第二区域中的所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件实施预非晶化注入(PAI)工艺。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，实施所述预非晶化注入(PAI)工艺包括通过选自由硅、锗及其组合组成的组的离子核素实施离子注入。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，为所述第一源极/漏极部件形成第一硅化物部件以及为所述第二源极/漏极部件形成第二硅化物部件包括：

在所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件上沉积钛膜；

在所述钛膜上沉积氮化钛膜；以及

使所述钛膜与所述第一区域中的所述第一半导体材料反应以及与所述第二区域中的所述第二半导体材料反应，从而在所述第一源极/漏极部件上形成所述第一硅化物部件以及在所述第二源极/漏极部件上形成所述第二硅化物部件。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，

形成所述第一半导体材料的所述第一源极/漏极部件包括使用选自由硅和碳化硅组成的组的所述第一半导体材料形成所述第一源极/漏极部件；以及

使用选自由硅锗和硅组成的组的所述第二半导体材料形成所述第二半导体材料的所述第二源极/漏极部件。

11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括使用自对准接触工艺形成与所述第一源极/漏极部件和所述第二源极/漏极部件对准的接触孔，所述自对准接触工艺包括使用栅极硬掩模和栅极间隔件作为共同蚀刻掩模实施蚀刻工艺。