发明名称 自对准金属矽化物制程
摘要 本发明系揭露一种自对准金属矽化物(salicide)制程。首先提供一表面包含有至少一矽导电层之基底。然后对该基底进行一除水气(degas)步骤,并对该基底进行一冷却步骤。接着沈积一金属层于该基底表面,且该金属层与该矽导电层表面相接触。然后进行一热制程,以使接触该金属层之该矽导电层表面形成一矽化金属层,最后去除未反应之该金属层。
申请公布号 TWI297178 申请公布日期 2008.05.21
申请号 TW094131672 申请日期 2005.09.14
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 张毓蓝;谢朝景;江怡颖;陈意维;洪宗佑;李佳蓉
分类号 H01L21/24(2006.01) 主分类号 H01L21/24(2006.01)
代理机构 代理人 许锺迪 台北县永和市福和路389号5楼
主权项 1.一种自对准金属矽化物(salicide)制程,包含有下列 步骤: 提供一基底,且该基底表面包含有至少一矽导电层 ; 于一第一温度下对该基底进行一除水气(degas)步骤 ; 于该除水气步骤进行后在一第二温度下对该基底 进行一冷却步骤,且该第二温度系低于该第一温度 ; 于该冷却步骤进行后在一第三温度下沈积一金属 层于该基底表面并使该金属层与该矽导电层表面 相接触,且该第二温度系低于该第三温度; 进行一热制程,以使接触该金属层之该矽导电层表 面形成一矽化金属层;以及 去除未反应之该金属层。 2.如申请专利范围第1项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该基底包含晶圆(wafer)或矽覆绝缘(SOI)基 底。 3.如申请专利范围第1项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该矽导电层之组成包含有单晶矽、多晶 矽或磊晶,用来形成闸极结构、源极/汲极区域、 字元线或电阻。 4.如申请专利范围第3项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该闸极结构另包含有一闸极介电层、一 多晶矽闸极以及至少一侧壁子设置于该多晶矽闸 极之周围侧壁。 5.如申请专利范围第1项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该除水气步骤之温度系介于100℃至400℃ 。 6.如申请专利范围第1项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该冷却步骤系用来冷却完成该除水气步 骤之该基底至一预定温度。 7.如申请专利范围第6项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该预定温度系低于50℃。 8.如申请专利范围第7项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该预定温度之最佳温度为室温。 9.如申请专利范围第1项所述之自对准金属矽化物 制程,其中该金属层包含钨、钴、钛、镍、铂、钯 、钼或上述金属的合金。 10.如申请专利范围第1项所述之自对准金属矽化物 制程,其中在形成该金属层之后,另包含有形成一 遮盖层(cap layer)之步骤,用以于该金属层表面上形 成一遮盖层。 11.如申请专利范围第10项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该遮盖层包含有钛或氮化钛。 12.一种自对准金属矽化物制程,包含有下列步骤: 提供一基底,且该基底表面包含有至少一矽导电层 ; 对该基底进行一清洗步骤; 于一第一温度下对该基底进行一除水气步骤; 于该除水气步骤进行后在一第二温度下对该基底 进行一冷却步骤,且该第二温度系低于该第一温度 ; 于该冷却步骤进行后在一第三温度下进行一第一 低温沈积步骤,以于该基底表面形成一金属层,使 该金属层与该矽导电层表面相接触,该第一低温沈 积步骤之温度系低于或等于150℃,且该第二温度系 低于该第三温度; 进行一第二低温沈积步骤,以于该金属层表面形成 一遮盖层,该第二低温沈积步骤之温度系低于或等 于150℃; 进行一快速升温退火制程(RTA),以使接触该金属层 之该矽导电层表面形成一矽化金属层;以及 去除未反应之该金属层以及该遮盖层。 13.如申请专利范围第12项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该基底包含有一晶圆或矽覆绝缘(SOI) 基底。 14.如申请专利范围第12项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该矽导电层之组成包含有单晶矽、多 晶矽或磊晶,用来形成闸极结构、源极/汲极区域 、字元线或电阻。 15.如申请专利范围第14项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该闸极结构另包含有一闸极介电层、 一多晶矽闸极以及至少一侧壁子设置于该多晶矽 闸极之周围侧壁。 16.如申请专利范围第12项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该金属层包含钨、钴、钛、镍、铂、 钯、钼或上述金属的合金。 17.如申请专利范围第12项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该遮盖层包含有钛或氮化钛。 18.如申请专利范围第12项所述之自对准金属矽化 物制程,其中在进行该第一低温沈积步骤之前,该 方法另包含有下列步骤: 对该基底进行一清洗步骤; 对该基底进行一除水气步骤;以及 对该基底进行一冷却步骤。 19.如申请专利范围第18项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该除水气步骤之温度系介于100℃至400 ℃。 20.如申请专利范围第18项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该冷却步骤之温度系低于50℃,用来冷 却完成该除水气步骤之该基底至一预定温度。 21.如申请专利范围第20项所述之自对准金属矽化 物制程,其中该预定温度之最佳温度为室温。 图式简单说明: 第1图与第2图为习知制作自对准金属矽化物的制 程示意图。 第3图至第5图为本发明之自对准金属矽化物制程 应用在MOS电晶体的制程示意图。 第6图为本发明制作一具有矽化金属之电晶体元件 的流程示意图。
地址 新竹市新竹科学工业园区力行二路3号