[发明专利]提供经反应金属源极-漏极应力结构的方法

权利要求书

1.一种为半导体装置的沟道提供源极-漏极应力结构的方法，所述半导体装置包括源极区及漏极区，所述方法包括：

在所述源极区中形成第一凹槽及在所述漏极区中形成第二凹槽以及形成覆盖所述源极区及所述漏极区的绝缘层，所述第一凹槽延伸穿过位于所述源极区上方的所述绝缘层的第一部分，所述第二凹槽延伸穿过位于所述漏极区上方的所述绝缘层的第二部分；

提供材料A与材料B的均质混合物层，所述均质混合物层的第一部分驻留在所述第一凹槽中，所述均质混合物层的第二部分驻留在所述第二凹槽中，所述均质混合物层的所述第一部分具有第一高度及第一宽度，所述均质混合物层的所述第二部分具有第二高度及第二宽度，所述第一高度除以所述第一宽度得到大于三的第一高宽比，所述第二高度除以所述第二宽度得到大于三的第二高宽比，所述均质混合物层的所述第一部分及所述第二部分的顶表面是自由的；

使所述均质混合物层反应以形成包含化合物A_xB_y的经反应的均质混合物层，所述化合物A_xB_y占据的体积小于所述均质混合物层的对应部分的原始体积。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一高宽比及所述第二高宽比分别至少为四。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一高宽比及所述第二高宽比分别至少为六。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在提供所述均质混合物层的步骤之前，在所述第一凹槽及所述第二凹槽中提供接触层。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述接触层包括多个子层。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述接触层仅驻留在所述第一凹槽的与所述源极区对应的部分及所述第二凹槽的与所述漏极区对应的部分中。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述接触层包括第一部分及第二部分，所述第一部分位于所述源极区及所述漏极区中的所述第一凹槽及所述第二凹槽中，所述第二部分位于延伸穿过所述绝缘层的所述第一凹槽及所述第二凹槽中。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述第一凹槽及所述第二凹槽中提供扩散阻挡层。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述扩散阻挡层包括TiN、TaN、TiSiN、TaSiN、氮化钛化合物、氮化钽化合物中的至少一者，且其中所述扩散阻挡层小于五纳米厚。

10.根据权利要求4所述的方法，还包括：

在所述第一凹槽及所述第二凹槽中的所述接触层上提供扩散阻挡层。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述经反应的均质混合物层占据整个所述均质混合物层。

12.根据权利要求1所述的方法，其中提供所述均质混合物层的步骤还包括以下中的至少一者：共同沉积A与B及提供A与B的纳米层合体堆叠，所述纳米层合体堆叠中的各个层中的每一者具有至少0.1纳米且不大于3纳米的厚度。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体装置包括位于所述源极区与所述漏极区之间的栅极，所述均质混合物层从所述第一凹槽的底部及所述第二凹槽的底部至少延伸到所述栅极。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括：

为所述均质混合物层提供晶种层。

15.根据权利要求1所述的方法，其中A是Ni、Co、Ti、Ta、W及Mo中的至少一者，且B是Si及SiGe合金中的至少一者。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述体积比所述原始体积小不超过百分之十。