[发明专利]一种应变沟道晶体管及其制备方法

摘要

本发明提供了一种应变沟道晶体管及其制备方法，先提供一SOI结构，然后在其上方沉积一掩膜层并刻蚀至SOI结构的衬底形成沟槽，然后在沟道内外延生长一层锗材料层和硅材料层以定义出沟道区，再于沟道上方完成及侧墙栅极制备工艺，最后去除掩膜层再于源漏极重新生长一外延层及源流掺杂制备工艺。由于硅的晶格常数要小于锗的晶格常数，因此锗材料层会在沟道中产生一个较高的应力，有利于提高沟道的载流子迁移率，同时可显著改善热载流子效应，提升器件性能。

主权项

一种应变沟道晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：提供一SOI结构，该SOI结构自下而上依次包括衬底、埋氧层和硅化物层；沉积一掩膜层将所述SOI结构上表面予以覆盖并刻蚀去除部分掩膜层；步骤S2：以剩余的掩膜层为掩膜刻蚀部分所述硅化物层和埋氧层至所述衬底的上表面停止形成沟槽；步骤S3：在所述沟槽内制备应变沟道层，所述应变沟道层包括位于衬底之上的第一半导体材料层和位于所述第一半导体材料层之上的第二半导体材料层，所述第一半导体材料层的晶格常数大于所述第二半导体材料层的晶格常数；步骤S4：制备一侧墙将沟槽暴露的侧壁表面予以覆盖后，继续在应变沟道层暴露的上表面制备一栅介质层；步骤S5：填充栅极材料层充满所述沟槽并抛光至所述剩余掩膜层上表面；步骤S6：去除剩余掩膜层并在剩余硅化物层上方生长一层外延层，进行源漏制备工艺。