形成金属硅化物的方法技术

本发明专利技术提供一种形成金属硅化物的方法，包括：提供半导体衬底，在半导体衬底上形成有金属氧化物半导体(MOS)器件，在金属氧化物半导体(MOS)器件上沉积金属薄膜，在金属薄膜上沉积帽层，进行第一次退火，去除未反应的金属薄膜及帽层，进行第二次退火，其中，沉积金属薄膜的过程依次包括以下两个步骤：使用高功率沉积第一金属薄膜；使用低功率沉积第二金属薄膜。在第一步骤中，使用高功率沉积金属薄膜，铂(Pt)的含量较高，能够提高相稳定性，减少尖峰信号或尖头信号。在第二步骤中，使用低功率沉积金属薄膜，镍(Ni)的含量较高，不仅在去除阶段易于剥离，还可以减少铂镍合金的残余量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种形成金属硅化物的方法。
技术介绍
随着金属硅化物被广泛用于诸如CMOS的平面半导体器件，其中镍硅化物(Ni-Silicide)被认为是最行之有效的降低接触电阻Rc的金属硅化物。相比于诸如钛硅化物(Ti-Silicide)、钴硅化物(Co-Silicide)等其它金属硅化物，镍硅化物具有低硅耗、低形成热预算、低电阻率和不存在线宽效应等诸多优点。但是，它的缺点是热稳定性差，在600℃开始结团，在750℃左右低阻NiSi开始向高阻的NiSi2转化，致使薄层电阻升高，器件性能退化。因此，为了提高相稳定性，进一步在硅化物中使用铂镍合金结构来改善镍硅化物的稳定性。在现有的金属硅化物形成方法中，通常以制备的金属氧化物半导体(MOS)为基础，通过物理气相沉积(PVD)在金属氧化物半导体上沉积诸如镍(Ni)和氮化钛(TiN)材料的金属薄膜及帽层；随后进行第一次退火；待使用诸如湿法剥离的方法移除未反应的金属和帽层后，继续进行第二次退火，从而得到具有低电阻率相的金属硅化物。但是，在现有的金属硅化物形成方法中，通常以相同的功率驱动物理气相沉积过程，使用相同功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形成金属硅化物的方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有金属氧化物半导体器件；在所述金属氧化物半导体器件上沉积金属薄膜；在所述金属薄膜上沉积帽层；进行第一次退火；去除未反应的所述金属薄膜及帽层；进行第二次退火；其特征在于，所述沉积金属薄膜的过程依次包括以下两个步骤：使用高功率沉积第一金属薄膜；使用低功率沉积第二金属薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种形成金属硅化物的方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有金属氧化物半导体器件；在所述金属氧化物半导体器件上沉积金属薄膜；在所述金属薄膜上沉积帽层；进行第一次退火；去除未反应的所述金属薄膜及帽层；进行第二次退火；其特征在于，所述沉积金属薄膜的过程依次包括以下两个步骤：使用高功率沉积第一金属薄膜；使用低功率沉积第二金属薄膜。2.如权利要求1所述的形成金属硅化物的方法，所述金属薄膜为镍铂合金，所述使用高功率沉积第一金属薄膜的过程中，金属薄膜的铂含量较高。3.如权利要求1所述的形成金属硅化物的方法，所述金属薄膜为镍铂合金，所述使用低功率沉积第二金属薄膜的过程中，金属薄膜的镍含量较高。4.如权利要求1所述的形成金属硅化物的方法，所述金属硅化物为镍铂硅化物。5.如权利要求1所述的形成金属硅化物的方法，所述金属薄膜的沉积过程使用物理气相沉积。6.如权利要求1所述的形成金属硅化物的方法，所述帽层材料为氮化钛。7.如权利要求1所述的形成金属硅化物的方法，所述去除未反应的金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英明，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31