專利名稱：金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，集成電路集成化程度越來越高，器件的尺寸也不斷減小。然而器件尺寸的不斷減小導(dǎo)致器件的性能也受到很大的影響。例如，當(dāng)溝道的長度縮小到50nm之下時(shí)，器件開始表現(xiàn)出短溝道效應(yīng)，包括載流子遷移率下降、閾值電壓增大以及漏感應(yīng)勢(shì)壘下降(DIBL)等問題。為了減少由于尺寸縮小造成的問題，可以通過應(yīng)力技術(shù)來改善溝道區(qū)的應(yīng)力，從而提高載流子的遷移率，提高器件的性能。具體是通過使金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)的溝道區(qū)產(chǎn)生雙軸應(yīng)變或者單軸應(yīng)變，從而增加溝道區(qū)載流子的遷移速率，提高M(jìn)OSFET的器件響應(yīng)速度。具體的應(yīng)變存儲(chǔ)技術(shù)的原理是通過改變MOS管的柵極下溝道處的硅原子的間距，減小載流子通行所受到的阻礙，也就是相當(dāng)于減小了電阻，因而半導(dǎo)體器件發(fā)熱量和能耗都會(huì)降低，而運(yùn)行速度則會(huì)得到提升。比如，對(duì)于η型MOSFET來說，增大柵極下溝道處的硅原子的間距，對(duì)于 ρ型MOSFET來說，減小柵極下溝道處的硅原子的間距。在公開號(hào)為CN101330053A的中國專利中公開了一種CMOS器件應(yīng)力層的形成方法。圖1為采用上述專利所提供的方法形成的CMOS器件。如圖1所示，在NMOS晶體管001 上形成拉應(yīng)力層003以增加電子的遷移率，而在PMOS晶體管002上形成壓應(yīng)力層004以增加空穴的遷移率。具體的方法為，先在NMOS晶體管001和PMOS晶體管002表面沉積一層氮化硅薄膜；然后進(jìn)行退火處理，退火溫度在600 800°C之間，形成壓應(yīng)力層004 ；然后利用刻蝕工藝去除NMOS晶體管001表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管002表面的壓應(yīng)力層 004 ；接著繼續(xù)在NMOS晶體管001和壓應(yīng)力層004表面沉積一層氮化硅薄膜；再進(jìn)行退火處理，退火溫度在800 100(TC之間，形成拉應(yīng)力層003 ；然后利用刻蝕工藝去除壓應(yīng)力層 004表面的拉應(yīng)力層，保留NMOS晶體管001表面的拉應(yīng)力層003。但是，通過上述步驟所得到的PMOS晶體管002在經(jīng)過后續(xù)的活化退火后，性能反而下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種能夠改善PMOS晶體管性能的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法包括提供包含PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底；在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層，所述壓應(yīng)力層的材料為二氧化硅；在所述NMOS 晶體管表面形成拉應(yīng)力層。
優(yōu)選地，在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層的步驟包括先在所述PMOS晶體管和NMOS晶體管表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；去除NMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。優(yōu)選地，在所述PMOS晶體管和NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層的表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；去除所述拉應(yīng)力層表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。優(yōu)選地，本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，包含提供包含 PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底；在所述PMOS晶體管和NMOS晶體管表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；去除NMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層；在所述NMOS晶體管表面和壓應(yīng)力層表面形成拉應(yīng)力層；去除所述壓應(yīng)力層表面的拉應(yīng)力層，保留NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層。優(yōu)選地，本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，包含提供包含 PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底；在所述NMOS晶體管表面和PMOS晶體管表面形成拉應(yīng)力層；去除PMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層，保留NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層；在所述PMOS晶體管和拉應(yīng)力層表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；去除所述拉應(yīng)力層表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。優(yōu)選地，所述二氧化硅層的退火溫度為900 1100°C，退火時(shí)間為60 90秒。優(yōu)選地，所述二氧化硅層的厚度為200 400埃。優(yōu)選地，所述二氧化硅層的形成方法為化學(xué)氣相沉積法。優(yōu)選地，所述NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層的材料是氮化硅。優(yōu)選地，所述NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層的形成步驟包括，利用化學(xué)氣相沉積法形成氮化硅層；在900 1100°C的溫度下對(duì)所述氮化硅層進(jìn)行退火，形成拉應(yīng)力層。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件，所述器件包含襯底，所述襯底包括NMOS晶體管和PMOS晶體管，所述NMOS晶體管和PMOS晶體管由淺開口隔離結(jié)構(gòu)隔離， 所述NMOS晶體管表面包含拉應(yīng)力層；所述PMOS晶體管表面包含壓應(yīng)力層，所述壓應(yīng)力層的材料是二氧化硅。優(yōu)選地，所述拉應(yīng)力層的材料是氮化硅層。優(yōu)選地，所述壓應(yīng)力層的厚度為200 400埃。優(yōu)選地，所述壓應(yīng)力層的形成步驟包括在900 1100°C的溫度環(huán)境下，對(duì)所形成
的二氧化硅層退火60 90秒，形成二氧化硅壓應(yīng)力層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明所提供金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法是在PMOS晶體管表面沉積一層由二氧化硅材料形成的壓應(yīng)力層，所形成的壓應(yīng)力層在后續(xù)退火過程中可以保持壓應(yīng)力，從而可以提高PMOS晶體管的性能。


圖1是采用現(xiàn)有的金屬氧化物半導(dǎo)體器件應(yīng)力層形成方法形成的金屬氧化物半導(dǎo)體器件。圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中二氧化硅薄膜在退火前、后的應(yīng)力。圖3是本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的示意性流程圖。
圖4是本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的第一個(gè)實(shí)施例的示意性流程圖。圖5至圖9為本發(fā)明所提供的一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的實(shí)施例的示意圖。圖10是本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的第二個(gè)實(shí)施例的示意性流程圖。圖11為本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式由背景技術(shù)得知，表面包含由氮化硅材料形成的壓應(yīng)力層的PMOS晶體管在經(jīng)過活化退火工藝后，PMOS晶體管的性能會(huì)下降。本發(fā)明的發(fā)明人針對(duì)上述問題進(jìn)行了大量的研究，并發(fā)現(xiàn)PMOS晶體管表面的由氮化硅材料形成的壓應(yīng)力層在后續(xù)的活化退火步驟中會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槔瓚?yīng)力層，從而影響PMOS晶體管的性能。所述活化退火步驟具體包括退火溫度為1000°C以上的尖峰退火步驟和退火溫度為1200°C的激光退火步驟。尖峰退火步驟有助于摻雜離子在源極和漏極的擴(kuò)散，而激光退火步驟可以使摻雜離子進(jìn)入襯底硅原子的晶格中，從而產(chǎn)生載流子。本發(fā)明的發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，在利用化學(xué)氣相沉積法沉積氮化硅的步驟中，由于硅烷是反應(yīng)氣體，所以所形成的氮化硅本身的氫含量比較高，氫會(huì)加快PMOS晶體管中摻入的硼的擴(kuò)散和鈍化，從而降低PMOS晶體管的性能。為此，本發(fā)明的發(fā)明人做了大量的實(shí)驗(yàn)研究，并在研究中發(fā)現(xiàn)二氧化硅薄膜在經(jīng)過高溫退火后可以產(chǎn)生壓應(yīng)力。請(qǐng)參考圖2，圖2為本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究得到的不同工藝條件下在硅襯底上形成的二氧化硅層退火前、后的應(yīng)力，退火溫度的范圍是900 1100°C，其中，橫坐標(biāo)為樣品編號(hào)，縱坐標(biāo)為二氧化硅層的應(yīng)力，曲線I代表的是退火前的應(yīng)力，曲線II代表的是退火后的應(yīng)力。應(yīng)力值為正代表應(yīng)力是拉應(yīng)力，應(yīng)力值為負(fù)則代表應(yīng)力是壓應(yīng)力。以編號(hào)為7的樣品為例，利用化學(xué)氣相沉積法在溫度是350-550°C，壓強(qiáng)為 300-600mtorr的工藝環(huán)境下沉積90s，氣流為TEOS和0Ζ0ΝΕ，形成二氧化硅層，并利用光學(xué)方法測(cè)量所形成的二氧化硅層的應(yīng)力，測(cè)量得到的結(jié)果為98. 27MPa，然后在1000°C的溫度下退火60s，再測(cè)量退火后的二氧化硅層的應(yīng)力，所測(cè)量的結(jié)果為-237. 85MPa。由圖2可以看出，二氧化硅層退火后應(yīng)力由拉應(yīng)力轉(zhuǎn)變?yōu)閴簯?yīng)力。本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)一步提供一種可以提高PMOS晶體管性能的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法。本發(fā)明所提供的方法可以通過在PMOS晶體管表面形成一層由二氧化硅材料形成的壓應(yīng)力層提高PMOS晶體管的性能。圖3為本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的示意性流程圖。本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法包括以下步驟步驟S11，提供包含PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底。步驟S12，在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層，所述壓應(yīng)力層的材料為二氧化娃。步驟S13，在所述NMOS晶體管表面形成拉應(yīng)力層。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
在下面闡述了許多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)現(xiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下作類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的實(shí)施方式的限制。其次，本發(fā)明利用示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明的實(shí)施例時(shí)，為了便于說明，標(biāo)識(shí)器件結(jié)構(gòu)的剖面圖不會(huì)依一般比例作局部放大，而且所示示意圖只是實(shí)例，因此不應(yīng)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)該包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。圖4是本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的第一個(gè)實(shí)施例的示意性流程圖，包括以下步驟S101，提供包含PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底。S102，在所述PMOS晶體管和NMOS晶體管表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層。S103，去除NMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。S104，在所述NMOS晶體管表面和壓應(yīng)力層表面形成拉應(yīng)力層。S105，去除壓應(yīng)力層表面的拉應(yīng)力層，保留NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層。在該實(shí)施例中，在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層的步驟包括先在所述PMOS晶體管和NMOS晶體管表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；去除NMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。參考圖5，提供包含PMOS晶體管101和匪OS晶體管102的襯底100。所述襯底100可以選自N型硅基底、P型硅基底、也可以是絕緣層上的硅(SOI)。所述襯底100包含PMOS晶體管101和匪OS晶體管102，PMOS晶體管101和匪OS晶體管102 之間通過淺開口隔離結(jié)構(gòu)103絕緣隔離。參考圖6，在所述PMOS晶體管101和NMOS晶體管102表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層104。所述沉積工藝可以選擇化學(xué)氣相沉積工藝、低壓氣相沉積工藝或者原子層沉積工藝等。沉積的二氧化硅層的厚度為200 400埃。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，采用化學(xué)氣相沉積工藝沉積所述的二氧化硅層，可以通過控制沉積時(shí)間、氣體流量和環(huán)境壓強(qiáng)等參數(shù)控制二氧化硅層的厚度。在形成二氧化硅層之后進(jìn)行退火步驟，退火溫度為900 1100°C，退火時(shí)間為60-90秒，退火可以使用各種退火方法，比如鹵素?zé)艋蛘哝u燈。由圖2可以得知， 退火后形成的應(yīng)力層是沿橫向具有壓應(yīng)力的壓應(yīng)力層104。由二氧化硅形成的壓應(yīng)力層104在后續(xù)活化退火步驟中可以保持壓應(yīng)力，從而可以提高PMOS晶體管的性能，此外，現(xiàn)有技術(shù)中，壓應(yīng)力層的材料選擇的是氮化硅，常用的形成氮化硅的工藝是化學(xué)氣相沉積法，硅烷是反應(yīng)氣體之一，所以所形成的氮化硅中不可避免地含有氫，由于二氧化硅中不含有氫，所以有效避免了由于氫加快PMOS晶體管中摻入的硼的擴(kuò)散和鈍化，而造成PMOS晶體管的性能降低。此外，本步驟中形成的二氧化硅層對(duì)PMOS晶體管形成保護(hù)，避免了在后續(xù)形成拉應(yīng)力層105的步驟中，由于所沉積的氮化硅含有氫原子，氫原子擴(kuò)散進(jìn)入PMOS晶體管而降低PMOS晶體管的性能。參考圖7，去除NMOS晶體管102表面的壓應(yīng)力層104，保留PMOS晶體管101表面的壓應(yīng)力層104。去除NMOS晶體管102表面的壓應(yīng)力層104的步驟包括在PMOS晶體管101和NMOS 晶體管102表面的應(yīng)力層104表面形成光刻膠；并對(duì)所述光刻膠進(jìn)行圖案化處理，形成暴露 NMOS晶體管102表面的壓應(yīng)力層104的光刻膠圖形；以所形成光刻膠圖形為掩膜刻蝕NMOS晶體管102表面的壓應(yīng)力層104。所述刻蝕可以采用已有的刻蝕工藝，比如等離子體刻蝕工藝。參考圖8，在所述NMOS晶體管102表面和壓應(yīng)力層104表面形成拉應(yīng)力層105?？梢圆捎没瘜W(xué)氣相沉積工藝、低壓氣相沉積工藝或者原子層沉積工藝沉積拉應(yīng)力層105，該應(yīng)力層的材料可以選擇氮化硅。隨后進(jìn)行退火處理，退火溫度為900 1100°C。參考圖9，去除壓應(yīng)力層104表面的拉應(yīng)力層105，保留NMOS晶體管102表面的拉應(yīng)力層105。去除壓應(yīng)力層104表面的拉應(yīng)力層105的步驟包括在壓應(yīng)力層104和NMOS晶體管102表面的拉力層105表面形成光刻膠；并對(duì)所述光刻膠進(jìn)行圖案化處理，形成暴露壓應(yīng)力層104表面的拉應(yīng)力層105的光刻膠圖形；以所形成光刻膠圖形為掩膜刻蝕壓應(yīng)力層 104表面的拉應(yīng)力層105。所述刻蝕可以采用已有的刻蝕工藝，比如等離子體刻蝕工藝。圖10是本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的第二個(gè)實(shí)施例的示意性流程圖，包括以下步驟S201，提供包含PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底。S202，在所述NMOS晶體管表面和PMOS晶體管表面形成拉應(yīng)力層。S203，去除PMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層，保留NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層。S204,在所述PMOS晶體管和拉應(yīng)力層表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層。S205，去除拉應(yīng)力層表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。在第二實(shí)施例中，還可以先在所述NMOS晶體管表面形成拉應(yīng)力層，然后在所述 PMOS晶體管和拉應(yīng)力層的表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；再去除所述拉應(yīng)力層表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。本發(fā)明所提供的第二個(gè)實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)步驟可以參照第一個(gè)實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)步驟。比較本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法的兩個(gè)實(shí)施例，第一個(gè)實(shí)施例先在PMOS晶體管表面形成二氧化硅壓應(yīng)力層，所述二氧化硅壓應(yīng)力層可以保護(hù)PMOS 晶體管在后續(xù)形成拉應(yīng)力層的步驟中，不受氮化硅中氫的影響，從而進(jìn)一步提高PMOS晶體管的性能。需要說明的是，本發(fā)明所提供的在PMOS晶體管表面沉積二氧化硅層，并對(duì)所沉積的二氧化硅層進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層的方法，也適用于單獨(dú)的PMOS晶體管，而不一定是針對(duì)CMOS器件中的PMOS晶體管。本發(fā)明所提供金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法是在PMOS晶體管表面沉積一層由二氧化硅材料形成的壓應(yīng)力層，所形成的壓應(yīng)力層在后續(xù)退火過程中可以保持壓應(yīng)力， 從而可以提高PMOS晶體管的性能。此外，二氧化硅應(yīng)力層不含氫從而可以進(jìn)一步提高PMOS 晶體管的性能。
相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件，所述器件包含襯底，所述襯底包括NMOS晶體管和PMOS晶體管，所述NMOS晶體管和PMOS晶體管由淺開口隔離結(jié)構(gòu)隔離， 所述NMOS晶體管表面包含拉應(yīng)力層，所述PMOS晶體管表面包含壓應(yīng)力層，所述壓應(yīng)力層的材料是二氧化硅。圖11為本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的示意型實(shí)施例，請(qǐng)參考圖11，本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件包括襯底100，所述襯底100包括NMOS晶體管102和 PMOS晶體管101，所述NMOS晶體管102和PMOS晶體管101由淺開口隔離結(jié)構(gòu)103隔離，所述NMOS晶體管102表面包含拉應(yīng)力層105，所述PMOS晶體管101表面包含壓應(yīng)力層104。其中，所述拉應(yīng)力層105的材料選擇的是氮化硅；所述壓應(yīng)力層104的材料選擇的是二氧化硅，厚度為200 400埃。所述壓應(yīng)力層104的形成步驟包括，利用沉積工藝在襯底表面形成二氧化硅層；在900 1100°C的溫度環(huán)境下，對(duì)所形成的二氧化硅層退火，形成壓應(yīng)力層；去除NMOS晶體管102表面的二氧化硅壓應(yīng)力層104，保留PMOS晶體管101表面的二氧化硅壓應(yīng)力層104。本發(fā)明所提供的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的壓應(yīng)力層的材料選擇的是二氧化硅，所述由二氧化硅形成的壓應(yīng)力層在后續(xù)退火步驟中可以保持良好的壓應(yīng)力，從而可以提高 PMOS晶體管的性能。此外，二氧化硅應(yīng)力層不含氫，從而可以進(jìn)一步提高PMOS晶體管的性能。本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
8
權(quán)利要求
1.一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，包含以下步驟提供包含PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底；在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層，所述壓應(yīng)力層的材料為二氧化硅；在所述NMOS晶體管表面形成拉應(yīng)力層。
2.依據(jù)權(quán)利要求1的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層的步驟包括先在所述PMOS晶體管和NMOS晶體管表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；去除NMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。
3.一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層的步驟包括在所述PMOS晶體管和NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層的表面沉積二氧化硅層，并進(jìn)行退火，形成壓應(yīng)力層；去除所述拉應(yīng)力層表面的壓應(yīng)力層，保留PMOS晶體管表面的壓應(yīng)力層。
4.依據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于， 所述二氧化硅層的退火溫度為900 1100°C，退火時(shí)間為60 90秒。
5.依據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于， 所述二氧化硅層的厚度為200 400埃。
6.依據(jù)權(quán)利要求1的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，所述二氧化硅層的形成方法為化學(xué)氣相沉積法。
7.依據(jù)權(quán)利要求1的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，所述NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層的材料是氮化硅。
8.依據(jù)權(quán)利要求7的金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，其特征在于，所述NMOS晶體管表面的拉應(yīng)力層的形成步驟包括利用化學(xué)氣相沉積法形成氮化硅層；在900 1100°C的溫度下對(duì)所述氮化硅層進(jìn)行退火，形成拉應(yīng)力層。
9.一種金屬氧化物半導(dǎo)體器件，所述器件包含襯底，所述襯底包括NMOS晶體管和PMOS 晶體管，所述NMOS晶體管和PMOS晶體管由淺開口隔離結(jié)構(gòu)隔離，所述NMOS晶體管表面包含拉應(yīng)力層，所述PMOS晶體管表面包含壓應(yīng)力層，所述壓應(yīng)力層的材料是二氧化硅。
10.依據(jù)權(quán)利要求9的金屬氧化物半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述拉應(yīng)力層的材料是氮化硅層。
11.依據(jù)權(quán)利要求9的金屬氧化物半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述壓應(yīng)力層的厚度為 200 400 埃。
全文摘要
金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法，包含以下步驟提供包含PMOS晶體管和NMOS晶體管的襯底；在所述PMOS晶體管表面形成壓應(yīng)力層，所述壓應(yīng)力層的材料為二氧化硅；在所述NMOS晶體管表面形成拉應(yīng)力層。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供通過本發(fā)明所提供的方法形成的金屬氧化物半導(dǎo)體器件。本發(fā)明所提供金屬氧化物半導(dǎo)體器件的形成方法是在PMOS晶體管表面沉積一層由二氧化硅材料形成的壓應(yīng)力層，所形成的壓應(yīng)力層在后續(xù)退火過程中可以保持壓應(yīng)力，從而可以提高PMOS晶體管的性能。
文檔編號(hào)H01L21/8238GK102468236SQ20101053203
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者付云飛, 張彬, 荊學(xué)珍, 鮑宇 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司