一种减小超大规模集成电路接触孔电阻的方法技术

本发明专利技术公开了一种减小超大规模集成电路接触孔接触电阻的方法，采用难熔金属硅化物工艺，在接触孔底部生成难熔金属硅化物层，作为多晶体和单晶硅的接触面。其步骤包括：刻蚀接触孔、ＨＦ刻蚀、难熔金属膜溅射生长、第一次快速热处理（ＲＴＰ＃１）、选择性刻蚀、第二次快速热处理（ＲＴＰ＃２）。通过以上过程，在接触孔底部，即接触孔开出的多晶体和单晶硅表面生长出难熔金属硅化物层，从而达到减小接触电阻、加速器件响应时间、提高器件工作可靠性的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体制造工艺，尤其是超大规模集成电路接触孔(contact)模块的集成以及工艺控制的方法。
技术介绍
目前，公知的在0.5微米及其以上的半导体生产工艺制程中，通常都采用一些传统的工艺、即非难熔金属硅化物生成工艺。用这种工艺制造的器件，导电率欠佳，对于一些要求较高的器件，就会产生一系列包括响应时间达不到要求及器件工作的可靠性下降等许多问题，究其原因，可以归结到原有工艺制造的器件接触孔接触电阻的欧姆数值过大，影响了器件的响应速度。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供，它可减小接触孔的接触电阻值，提高器件的响应时间和可靠性。为解决上述技术问题，本专利技术减小超大规模集成电路接触孔电阻的方法是采用难熔金属硅化物生成工艺，在接触孔底部，即接触孔开出的多晶体和单晶硅表面生长出难熔金属硅化物层。该工艺过程的步骤如下刻蚀接触孔，去胶处理后进行难熔金属硅化物生成工艺过程；包括HF(氢氟酸)刻蚀，去除在多晶硅表面及单晶硅表面的二氧化硅；进行难熔金属膜溅射生长，通过第一次快速热处理(RTP#1)，使得难熔金属与接触孔底部的多晶体和单晶硅反应，完成第一次晶型转变。第一次快速热处理(RTP#1)后，进行选择性刻蚀(etch back)，去除没有反应的难熔金属原子；之后再进行第二次快速热处理(RTP#2)完成第二次晶型转变；通过以上过程，在接触孔底部，即接触孔开出的多晶体和单晶硅表面生长出难熔金属硅化物层，从而达到减小接触电阻、增强器件工作可靠性的目的。本专利技术的有益效果是，将内阻小、导电率高的难熔金属硅化物作为器件连接面，应用到0.5微米及其以上的半导体生产工艺制程中，解决了0.5微米及其以上的半导体生产工艺制程中接触孔接触电阻过大而导致的响应时间增加及器件工作的可靠性下降的问题。附图说明图1是流程图，描述了本专利技术难熔金属硅化物生成工艺的步骤；图2是采用现有的非难熔金属硅化物生成工艺制造的器件示意图；图3是采用本专利技术的方法制造的器件示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术的工艺流程图，描述了难熔金属硅化物生成工艺过程，在接触孔底部生成难熔金属硅化物层的步骤。步骤101，首先进行接触孔刻蚀，并在接触孔开出后进行去胶处理；步骤102，HF刻蚀，去除在多晶硅表面及单晶硅表面的二氧化硅；步骤103，进行难熔金属膜溅射生长，再通过步骤104进行第一次快速热处理，使得难熔金属与接触孔底部的多晶体和单晶硅反应，完成第一次晶型转变；步骤105，进行选择性刻蚀，去除没有反应的难熔金属原子。最后，进行步骤106，第二次快速热处理完成第二次晶型转变。从而，在接触孔底部的多晶体和单晶硅表面生长出难熔金属硅化物层，降低了接触孔的接触电阻，达到缩短器件的响应时间增加器件工作可靠性的目的。图2为原有非难熔金属硅化物生成工艺制造的器件示意图，在接触孔底部没有生成低阻率接触面，从而导致接触电阻较大。图3为采用本专利技术的工艺制造的器件示意图，在接触孔底部的多晶体和单晶硅表面生长有难熔金属硅化物层301，因此，有效地降低了接触孔的接触电阻，达到了缩短器件的响应时间、增加器件工作可靠性的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减小超大规模集成电路接触孔电阻的方法，其特征在于：采用难熔金属硅化物生成工艺，在接触孔底部，即接触孔开出的多晶体和单晶硅表面生长出难熔金属硅化物层。

【技术特征摘要】
1.一种减小超大规模集成电路接触孔电阻的方法，其特征在于采用难熔金属硅化物生成工艺，在接触孔底部，即接触孔开出的多晶体和单晶硅表面生长出难熔金属硅化物层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的难熔金属硅化物工艺包括以下步骤刻蚀接触孔，并在接触孔开出后进行去胶处理；HF刻蚀...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华伦，周贯宇，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]