[发明专利]一种MOS晶体管的制备方法

权利要求书

1.一种MOS晶体管的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：提供一衬底，在所述衬底上制备栅区域，在预制备MOS晶体管的衬底顶部形成包括源区、漏区及沟道的有源区，位于所述栅区域下且位于源区和漏区之间的衬底顶部为沟道，且所述源区和漏区对所述沟道施加应力；其中，制备所述源区和漏区的具体步骤为：

1)采用湿法刻蚀，在所述栅区域两侧的所述衬底内对称形成V型沟槽；

2)在所述V型沟槽内外延生长应力填充层以填充满所述V型沟槽，在所述栅区域附近的应力填充层中形成轻掺杂区域；

3)以所述栅区域为掩膜，对位于栅区域两侧且形成有所述应力填充层的衬底进行离子注入形成源区及漏区；

其中，在步骤1)中，形成的所述V型沟槽使栅区域部分悬空于所述衬底之上，其中，位于一V型沟槽上的栅区域悬空部分的宽度与栅区域的总宽度之比小于等于1/3；所述V型沟槽的最深处位于所述源区及漏区的底部之上；在所述V型沟槽的最深处位于所述源区及漏区的底部之上时，位于所述V型沟槽开口处的所述源区及漏区凸出处和所述沟道均位于所述衬底顶部，以使所述源区及漏区凸出处离所述沟道更近，从而增强预制备所述源区及漏区对所述沟道施加的应力。

2.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的衬底为(110)晶面衬底，所述V型沟槽侧壁间夹角为113.2°。

3.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：位于一V型沟槽上的栅区域悬空部分的宽度与栅区域的总宽度之比范围是1/5至1/3。

4.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述V型沟槽的最深处至所述衬底上表面距离为10～50nm。

5.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中外延生长所述应力填充层时通入的掺杂源为含Ge或C元素的第一掺杂源。

6.根据权利要求5所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中外延生长所述应力填充层时通入的掺杂源还包括含B元素的第二掺杂源。

7.根据权利要求5或6所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中所述应力填充层在外延生长时由外层至内层的掺杂浓度逐层增加，而后进行退火，在所述栅区域附近的应力填充层中形成轻掺杂区域。

8.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中形成轻掺杂区域采用对位于栅区域两侧且形成有所述应力填充层的衬底进行离子注入并退火的方法。

9.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中外延生长应力填充层以填充满所述V型沟槽后继续外延生长。

10.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述栅区域包括栅介质层、位于所述栅介质层上的栅极及位于所述栅介质层及栅极两侧的侧墙结构。

11.根据权利要求1所述的MOS晶体管的制备方法，其特征在于：所述衬底的材料为Si、Si_1-xC_x，Si_1-x-yGe_yC_x，其中，x的范围为0.01～0.1，y的范围为0.1～0.3。