一种用于制造半导体器件的方法技术

本发明专利技术提供一种用于制造半导体器件的方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底至少包括一含硅区域，所述含硅区域上依次形成有金属硅化物层和金属层；采用双氧水溶液清洗所述半导体衬底；以及采用硫酸和双氧水的混合溶液清洗所述半导体衬底以去除所述金属层。根据本发明专利技术提供的方法，在采用SPM溶液去除金属层之前，首先提供双氧水溶液对器件进行处理，可以避免硫酸先于双氧水到达器件并破坏金属硅化物层，防止器件的Rs升高。因此，本发明专利技术的方法可以改善半导体器件的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种用于制造半导体器件的方法。
技术介绍
现有的MOS晶体管工艺中，为了改善晶体管的栅极、源极和漏极与填充插塞(plug)之间的欧姆接触，通常会在栅极、源极和漏极的表面形成金属硅化物。目前，大多是利用自对准金属硅化物(Self-AlignedSilicide)工艺来形成金属硅化物的。具体来说，在形成源极和漏极之后，在源极、漏极和栅极上方形成由钴、钛或镍等构成的金属层，然后通过一步或多步快速退火处理(RTA)，使金属层与栅极、源极和漏极中的硅反应，形成低电阻率的金属硅化物，从而减小源极和漏极的薄层电阻(Rs)。在形成金属硅化物之后，还需要采用湿法清洗工艺去除未与衬底中的硅反应的钴、钛或镍等金属。在28nm及以下技术节点的半导体工艺中，在制作金属硅化物时，存在晶圆中心处的Rs较高的问题。以镍铂金属硅化物为例，劈裂试验结果显示，该高Rs问题出自于采用硫酸(H2SO4)和双氧水(H2O2)混合溶液(即SPM溶液)进行清洗的开始阶段。根据配比设定，硫酸和双氧水应该同时提供到晶圆。然而，有时硫酸会出于某些原因，诸如化学阀门的开启时间不同而首先流出混合阀门(即喷嘴)。由于喷嘴一般对应于晶圆中心，因此，硫酸会先于双氧水到达晶圆中心位置处。在该中心位置处，到达镍铂硅化物表面的高温浓硫酸会将大部分的镍从镍铂硅化物中分解出来，从而破坏了镍铂硅化物表面。由于镍的分解以及双氧水的氧化作用，导致在镍铂硅化物表面形成了较厚的氧化硅层，因此造成晶圆中心处的Rs上升。Rs上升会导致半导体器件的性能变差。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于制造半导体器件的方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底至少包括一含硅区域，所述含硅区域上依次形成有金属硅化物层和金属层；采用双氧水溶液清洗所述半导体衬底；以及采用硫酸和双氧水的混合溶液清洗所述半导体衬底以去除所述金属层。可选地，采用双氧水溶液清洗所述半导体衬底的时间为1～300秒。可选地，所述硫酸和双氧水的混合溶液中的硫酸和双氧水的体积比为2：1～20：1。可选地，所述硫酸和双氧水的混合溶液的温度为120℃～180℃。可选地，所述金属层是镍层，所述金属硅化物层是镍硅化物层。可选地，所述金属层是镍铂合金层，所述金属硅化物层是镍铂硅化物层。根据本专利技术另一方面，还提供了一种用于制造半导体器件的方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底至少包括一含硅区域，所述含硅区域上依次形成有金属硅化物层、金属层和阻挡层；采用双氧水溶液清洗所述半导体衬底；以及采用硫酸和双氧水的混合溶液清洗所述半导体衬底以去除所述阻挡层和所述金属层。可选地，采用双氧水溶液清洗所述半导体衬底的时间为1～300秒。可选地，所述硫酸和双氧水的混合溶液中的硫酸和双氧水的体积比为2：1～20：1。可选地，所述硫酸和双氧水的混合溶液的温度为120℃～180℃。可选地，所述金属层是镍层，所述金属硅化物层是镍硅化物层。可选地，所述金属层是镍铂合金层，所述金属硅化物层是镍铂硅化物层。可选地，所述阻挡层的材料是氮化钛。根据本专利技术提供的用于制造半导体器件的方法，在采用SPM溶液去除金属层之前，首先提供双氧水溶液对器件进行处理，可以避免硫酸先于双氧水到达器件并破坏金属硅化物层，防止器件的Rs升高。因此，本专利技术的方法可以改善半导体器件的性能。为了使本专利技术的目的、特征和优点更明显易懂，特举较佳实施例，并结合附图，做详细说明如下。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。在附图中：图1a-1d示出根据本专利技术一个实施例的用于制造半导体器件的方法的关键步骤所获得的半导体器件的剖面示意图；图2示出根据本专利技术一个实施例的用于制造半导体器件的方法的流程图；图3a-3d示出根据本专利技术另一个实施例的用于制造半导体器件的方法的关键步骤所获得的半导体器件的剖面示意图；以及图4示出根据本专利技术另一个实施例的用于制造半导体器件的方法的流程图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的步骤，以便阐释本专利技术提出的用于制造半导体器件的方法。显然，本专利技术的施行并不限定于半导体领域的技术人员所熟习的特殊细节。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。实施例一下面，参照图1a-1d以及图2来描述根据本专利技术一个实施例的用于制造半导体器件的方法的详细步骤。图1a-1d示出根据本专利技术一个实施例的用于制造半导体器件的方法的关键步骤所获得的半导体器件的剖面示意图。参考图1a，提供半导体衬底101，所述半导体衬底101至少包括一含硅区域，所述含硅区域上依次形成有金属硅化物层和金属层。所述半导体衬底101的构成材料可以是以下所提到的材料中的至少一种：硅、绝缘体上硅(SOI)、绝缘体上层叠硅(SSOI)、绝缘体上层叠锗化硅(S-SiGeOI)、绝缘体上锗化硅(SiGeOI)以及绝缘体上锗(GeOI)等。优选地，半导体衬底101可以为硅衬底。虽然在此描述了可以形成半导体衬底101的材料的几个示例，但是可以作为半导体衬底的任何材料均落入本专利技术的精神和范围。此外，半导体衬底101可以被划分有源区，和/或半导体衬底101中还可以形成有掺杂阱(未示出)等等。在半导体衬底101中形成有隔离结构(未示出)以用于限定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造半导体器件的方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底至少包括一含硅区域，所述含硅区域上依次形成有金属硅化物层和金属层；采用双氧水溶液清洗所述半导体衬底；以及采用硫酸和双氧水的混合溶液清洗所述半导体衬底以去除所述金属层。

【技术特征摘要】
1.一种用于制造半导体器件的方法，包括：
提供半导体衬底，所述半导体衬底至少包括一含硅区域，所述含硅区域
上依次形成有金属硅化物层和金属层；
采用双氧水溶液清洗所述半导体衬底；以及
采用硫酸和双氧水的混合溶液清洗所述半导体衬底以去除所述金属层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用双氧水溶液清洗所述
半导体衬底的时间为1～300秒。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫酸和双氧水的混合
溶液中的硫酸和双氧水的体积比为2：1～20：1。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫酸和双氧水的混合
溶液的温度为120℃～180℃。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属层是镍层，所述
金属硅化物层是镍硅化物层。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属层是镍铂合金层，
所述金属硅化物层是镍铂硅化物层。
7.一种用于制造半导体器件的方法，包括：
提供半导体衬底，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢志勇，
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