[发明专利]使用应变硅用于晶体管的集成设计方法和结构

摘要

本发明提供了一种形成CMOS集成电路的方法。该方法在半导体衬底上的第一阱区和第二阱区的整个表面区域上形成二氧化硅覆盖层。该二氧化硅覆盖层覆在第一栅极结构和第二栅极结构上的硬掩模上。该二氧化硅覆盖层还覆在要保护的区域上。根据实施方式，该区域可以是侧壁隔离结构和MOS器件的衬底周边区域上的部分。当然，可以存在其它变化、修改和替换。该方法利用掩模层保护要保护的区域，同时第一阱区和第二阱区的表面区域暴露。该方法有选择地除去二氧化硅覆盖层的暴露部分，包括第一栅极结构和第二栅极结构上的硬掩模，同时暴露第一栅极结构上的第一多晶硅材料和第二栅极结构上的第二多晶硅材料。该方法剥离掩模层。该方法还包括在第一栅极结构上的第一多晶硅材料上以及第二栅极结构上的第二多晶硅材料上形成金属硅化层，同时要保护的区域不含金属硅化层。

主权项

1.一种形成半导体集成电路器件的方法，包括：提供具有第一阱区和第二阱区的半导体衬底；在所述具有第一阱区和第二阱区的半导体衬底上形成电介质层；在所述电介质层上形成多晶硅栅极层，所述多晶硅栅极层上覆在所述半导体衬底中第一阱区中的第一沟道区上和第二阱区中的第二沟道区上；在所述多晶硅栅极层上形成硬掩模；图案化所述多晶硅栅极层，包括所述硬掩模层，以形成在第一阱区中具有第一边缘的第一栅极结构和在第二阱区中具有第二边缘的第二栅极结构；在所述第一栅极结构和第二栅极结构上以及在所述第一阱区中的第一源极/漏极区和所述第二阱区中的第二源极/漏极区上形成衬里层；在所述衬里层上形成隔离物电介质层；图案化所述隔离物电介质层，以在所述具有第一边缘的第一栅极结构上形成第一侧壁隔离结构，并在所述具有第二边缘的第二栅极结构上形成第二侧壁隔离结构；利用所述硬掩模层和所述第一侧壁隔离物作为保护层，刻蚀邻近所述第一栅极结构的第一源极区和第一漏极区；将硅锗填充材料沉积到所述第一源极区和第一漏极区内，以填充刻蚀过的第一源极区和刻蚀过的第一漏极区，同时由形成在所述第一源极区和第一漏极区中的至少硅锗材料使在所述第一源极区和第一漏极区之间的第一沟道区以压缩模式产生应变；在所述第一阱区和第二阱区的整个表面区域上，在所述第一栅极结构和第二栅极结构上的所述硬掩模层上，以及在要保护的区域上形成二氧化硅覆盖层；利用掩模层保护所述要保护的区域，同时所述第一阱区和第二阱区的表面区域暴露；有选择地除去所述二氧化硅覆盖层的暴露部分，包括所述第一栅极结构和第二栅极结构上的所述硬掩模，同时暴露所述第一栅极结构上的第一多晶硅材料和所述第二栅极结构上的第二多晶硅材料；剥离所述掩模层；以及在所述第一栅极结构上的第一多晶硅材料上以及所述第二栅极结构上的第二多晶硅材料上形成金属硅化层，同时所述要保护的区域不含所述金属硅化层。