[发明专利]PMOS晶体管的制作方法与NMOS晶体管的制作方法

摘要

本发明提供一种PMOS晶体管的制作方法与一种NMOS晶体管的制作方法。上述制作方法采用在源极及漏极区域形成垂直硅衬底表面方向的多个堆叠的sigma形凹槽（至少两个），即阶梯状sigma形凹槽，且在自硅衬底表面向硅衬底内方向上，每个sigma形凹槽的深入沟道的凹槽尖端呈逐渐远离沟道的趋势；之后，a）针对PMOS晶体管，在阶梯状sigma形凹槽内填入硅锗材料以对沟道施加压应力，b）针对NMOS晶体管，填入碳化硅材料以对沟道施加拉应力。如此，阶梯状sigma形凹槽的容量较大，可以容纳更多的硅锗材料或碳化硅材料，相应地，增加对沟道的压应力或拉应力，从而改善空穴载流子或电子载流子的迁移速率。

主权项

一种PMOS晶体管的制作方法，其特征在于，包括：提供硅衬底，在所述硅衬底上形成栅极结构，所述栅极结构包括形成在硅衬底上的栅介质层及形成在所述栅介质层上的栅电极；在所述栅极结构两侧形成侧墙；以所述栅极结构及侧墙为掩膜，在硅衬底中预形成源极及漏极的区域自硅衬底表面向硅衬底内依次形成多个堆叠的sigma形凹槽；每下一sigma形凹槽以所述栅极结构及侧墙为掩膜，在上一sigma形凹槽底部的所述硅衬底中形成；形成所述下一sigma形凹槽时，之前形成的所有sigma形凹槽内具有流体有机材料层，且在自硅衬底表面向硅衬底内方向上，所述下一sigma形凹槽深入沟道中的尖端相对上一sigma形凹槽深入沟道中的尖端呈逐渐远离沟道的趋势；在所述多个堆叠的sigma形凹槽内填充硅锗材质以形成PMOS晶体管。