在多晶硅层表面上的高熔点金属硅化物层的制造方法技术

一种具有双层硅化物结构的半导体器件及其制造方法在后续的热处理过程中均质地保持硅化钛表面以改进硅化钛的高温下的稳定性。双层硅化物是多晶硅上淀积硅化物形成温度为预定的第一温度的金属形成第一金属硅化物层，并淀粉硅化物形成温度为低于第一温度的第二温度的金属形成第二金属硅化物层，从而大大改善了由硅化钛构成的传统半导体器件在后续的热处理过程中出现的不稳定性，避免了晶粒生长型性变形和凝聚等现象。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种MOS(金属氧化物半导体)存储器，更具体地说，涉及硅化钛的高温稳定性有所改善的一种半导体器件，而硅化钛在DRAM(动态随机存储器)中是用作多晶硅化物(polycide)的选通线的。在半导体器件中，通常是利用如硅化钛之类的高熔点金属硅化物设计出电阻低的内部布线材料的。硅化钛是将高熔点金属的钛(Ti)与硅(Si)结合起来制取的。硅化钛的导电性能优异，耐热性能突出，因此硅化钛有利于进行微结构处理，因而适宜用作高集成度的半导体存储器件。硅化钛电阻低，所以广泛应用于自对准硅化物(SALICIDE)(参看1990年12月的IEDM 9-12期，第249-252页)。附图说明图1A、1B和1C举例说明了按传统的方法制造硅化钛的一个例子。在图1A所示的工序中，在大约920℃温度下通过氧化在比电阻约为5-25欧厘米的单晶硅衬底1上生长出厚约1,000埃的二氧化硅(SiO)层2。然后，在250毫乇大气、大约625℃温度下通过低压化学汽相淀积法(LPCVD)使硅烷(SiH4)热分解，从而在二氧化硅层2的上部分淀积出厚约2,500埃的多晶硅层3。淀积出多晶硅层3之后，用离子注入法将磷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在多晶硅层表面上带有预定薄层电阻的第一金属硅化物连续层的制造方法，该多晶硅层形成在氧化物层上，而氧化物形成在单晶硅衬底上，当制造半导体器件上的导体有别于金属氧化物半导体场效应晶体管的栅电极时，所述第一金属硅化物只有在超过０．６倍的所述第一金属硅化物溶解的绝对温度下才呈现高温不稳定性，所述方法包括下列顺序步骤： 在所述单晶硅衬底上形成所述氧化层； 在所述氧化层上形成所述多晶硅层； 淀积一层第二金属，所述第二金属能够形成第二金属硅化物，使其只在超过０．６倍的所述第二金属硅化物熔解的绝对温度下才呈现高温不稳定性，所述第二金属这样选择，使得在由所述第二金属硅化物呈现出高温不稳定性...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 1992-5-30 9414/921.一种在多晶硅层表面上带有预定薄层电阻的第一金属硅化物连续层的制造方法，该多晶硅层形成在氧化物层上，而氧化物形成在单晶硅衬底上，当制造半导体器件上的导体有别于金属氧化物半导体场效应晶体管的栅电极时，所述第一金属硅化物只有在超过0.6倍的所述第一金属硅化物溶解的绝对温度下才呈现高温不稳定性，所述方法包括下列顺序步骤在所述单晶硅衬底上形成所述氧化层；在所述氧化层上形成所述多晶硅层；淀积一层第二金属，所述第二金属能够形成第二金属硅化物，使其只在超过0.6倍的所述第二金属硅化物熔解的绝对温度下才呈现高温不稳定性，所述第二金属这样选择，使得在由所述第二金属硅化物呈现出高温不稳定性的温度高于所述半导体器件在制造或随后的工作期间应经历的温度；在第二金属的所述层上淀积一层所述第一金属；迅速将上述步骤所得结构退火，以使所述第一金属和所述多晶硅层起反应，结果形成所述第一金属硅化物层，并使所述第二金属和所述多晶硅层起反应，结果形成一层所述第二金属硅化物层；以及此后有意识地使从所述退火得到的结构处在高于所述第一金属硅化物熔解的绝对温度的0.6倍的高温、但低于所述第二金属硅化物熔解的绝对温度下几分钟，由于所述高温，所述第二金属硅化物抢先在所述第一金属硅化物层出现断续性，如果所述第一金属硅化物直接毗连所述多晶硅层就会出现这种断续性，而且会使所述薄层电阻不合乎需要地提升到高于所述预定值。2.如权利要求1的方法，其中所述第一金属是钛，而所述高温至少是950℃。3.如权利要求2的方法，其中所述钛淀积的原度范围约400-600。4.如权利要求3的方法，其中所述第二金属选自钽、钼和钨的组合。5.如权利要求4的方法，其中所述第二金属淀积的厚度范围为100-200 。6.如权利要求2的方法，其中所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：白寿铉，崔珍奭，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]