[发明专利]NMOS晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成栅极结构，并在所述栅极结构两侧的所述衬底中形成具有N型掺杂元素的源极和漏极；

在所述源极和所述漏极处分别形成金属氧化层，其中，所述金属氧化层与所述衬底的导带对齐；

在惰性环境下，通过退火工艺对所述金属氧化层进行退火，其中，退火温度为330℃～450℃；

在所述金属氧化层的表面上形成金属硅化物层。

2.根据权利要求1所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，在所述源极和所述漏极处分别形成金属氧化层的步骤中，包括：

通过射频溅射工艺在所述源极和所述漏极处分别形成锌氧化层，所述锌氧化层的厚度为0.6nm～1.2nm。

3.根据权利要求2所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，在惰性环境下，通过退火工艺对所述金属氧化层进行退火，其中，退火时间为25s～35s。

4.根据权利要求1所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，所述惰性环境包括惰性气体或氮气。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，在所述金属氧化层的表面上形成金属硅化物层的步骤中，包括：

在所述金属氧化层的表面上沉积非晶硅层；

在所述非晶硅层的表面上沉积金属层，所述金属层的材料的热稳定温度为1000℃～1200℃；

对所述金属层和所述非晶硅层进行退火处理，以使所述金属层和所述非晶硅层反应形成所述金属硅化物层。

6.根据权利要求5所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，对所述金属层和所述非晶硅层进行退火处理，以使所述金属层和所述非晶硅层反应形成所述金属硅化物层的步骤中，包括：

以第一退火温度对所述金属层和所述非晶硅层退火第一时长，形成初始金属硅化物层；

以第二退火温度对所述初始金属硅化物层退火第二时长，以形成金属硅化物层；

其中，所述第一退火温度小于所述第二退火温度。

7.根据权利要求6所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，所述第一退火温度为480℃～500℃，所述第一退火时长为30s～35s；

和/或，所述第二退火温度为600℃～650℃，所述第二退火时长为30s～35s。

8.根据权利要求1所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，在所述金属氧化层的表面上形成金属硅化物层之后，还包括：

在所述金属硅化物层的表面上形成阻挡层；

在所述阻挡层的表面上形成金属导电层。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的NMOS晶体管的制备方法，其特征在于，所述金属硅化物层与所述源极和所述漏极的接触电阻为：

Rc＝ρ_c/A                         (1)

其中，Rc为源极和漏极分别与金属硅化物层的接触电阻；ρ_c为电阻率，A为金属硅化物与衬底之间的接触面积；￠_B为金属硅化物和衬底之间的势垒；N为源极/漏极的掺杂浓度，k为常数，b为金属氧化层降低￠_B的降低系数，b小于1。

10.一种NMOS晶体管，其特征在于，包括：

衬底；

栅极结构，位于所述衬底上，所述栅极结构两侧的所述衬底中具有源极和漏极，所述源极和所述漏极中具有N型掺杂元素；

金属氧化层，设置在所述源极和所述漏极处，所述金属氧化层和所述衬底的导带对齐；

金属硅化物层，设置在所述金属氧化层的表面上。

11.根据权利要求10所述的NMOS晶体管，其特征在于，所述金属氧化层包括锌氧化层。

12.根据权利要求10所述的NMOS晶体管，其特征在于，所述NMOS晶体管还包括阻挡层和金属导电层，所述阻挡层设置在所述金属硅化物层的表面，所述金属导电层设置在所述阻挡层的表面上。