发明名称 半导体装置及其制造方法
摘要 本发明系关于半导体装置及其制造方法,特别是关于具有钴金属矽化物膜之半导体装置及其制造方法。其手段为:于具有钴金属矽化物膜之半导体装置中,为了防止伴随钴金属矽化物膜之薄膜化之高电阻化,在钴金属矽化物膜中至少添加镍或铁。
申请公布号 TW434675 申请公布日期 2001.05.16
申请号 TW088116325 申请日期 1999.09.22
申请人 日立制作所股份有限公司 发明人 岛津广美;岩崎富生;太田裕之;三浦英生;池田修二
分类号 H01L21/02 主分类号 H01L21/02
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种半导体装置,其特征为具备:矽基板,以及由被形成在上述矽基板上之矽形成之闸极电极,以及被形成在上述闸极电极之附近之扩散层,以及至少被形成在上述闸极电极上或上述扩散层上之钴金属矽化物膜,在上述钴金属矽化物膜至少添加镍或铁。2.如申请专利范围第1项记载之半导体装置,其中上述镍或铁之对于钴金属矽化物膜中之钴之比例为0.05-50原子百分比。3.如申请专利范围第1项记载之半导体装置,其中上述镍或铁之对于钴金属矽化物膜中之钴之比例为0.05-18原子百分比。4.一种半导体装置,其特征为具备:形成MOS电晶体之矽基板,以及被形成于上述矽基板上之绝缘膜,以及被设置于上述绝缘膜之接触孔,以及被形成于上述接触孔内部之多晶矽插塞,以及被形成于上述绝缘膜上之金属配线,以及至少被形成于上述金属配线与上述多晶矽插塞之界面或上述金属配线与上述矽基板之界面之钴金属矽化物膜,在上述钴金属矽化物膜至少添加镍或铁。5.一种半导体装置,其特征为具备:形成M.OS电晶体之矽基板,以及被形成于上述矽基板上之绝缘膜,以及被设置于上述绝缘膜之接触孔,以及被形成于上述接触孔内部之多晶矽插塞,以及被形成于上述绝缘膜上之金属配线,以及至少被形成于上述金属配线与上述多晶矽插塞之界面或上述金属配线与上述矽基板之界面或上述金属配线与上述MOS电晶体之闸极电极之界面之哪一个之钴金属矽化物膜,在上述钴金属矽化物膜至少添加镍或铁。6.如申请专利范围第5项记载之半导体装置,其中上述镍或铁之对于钴金属矽化物膜中之钴之比例为0.05-50原子百分比。7.一种半导体装置,其特征为具备:形成MOS电晶体之矽基板,以及被形成于上述矽基板上之绝缘膜,以及被形成于上述绝缘膜上之电容,以及被形成在上述MOS电晶体之至少闸极电极上或扩散层上之钴金属矽化物膜,在上述钴金属矽化物膜至少添加镍或铁。8.如申请专利范围第7项记载之半导体装置,其中上述镍或铁之对于钴金属矽化物膜中之钴之比例为0.05-50原子百分比。9.一种半导体装置,其特征为具备:矽基板,以及被形成于上述矽基板上之钴金属矽化物膜,与上述钴金属矽化物膜相接之上述矽基板之表面之主面为Si(111)面,与上述Si(111)面相接之上述钴金属矽化物之主面为CoSi2(111)面。10.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:在矽基板上形成闸极电极之工程,以及在上述矽基板上形成扩散层之工程,以及至少与上述闸极电极上或上述扩散层上连接地,形成钴膜之工程,以及至少在上述钴膜上堆积镍膜或铁膜之工程,以及至少在上述闸极电极上或上述扩散层上形成钴金属矽化物膜之工程。11.如申请专利范围第10项记载之半导体装置之制造方法,其中上述镍或铁之对于钴之浓度为0.05-50原子百分比。12.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:在矽基板上形成闸极电极之工程,以及在上述矽基板上形成扩散层之工程,以及至少在上述闸极电极上或上述扩散层上堆积至少含有镍或铁之钴膜之工程,以及至少在上述闸极电极上或上述扩散层上形成钴金属矽化物膜之工程。13.如申请专利范围第12项记载之半导体装置之制造方法,其中藉由多元溅镀法堆积上述至少含有镍或铁之钴膜。14.如申请专利范围第12项记载之半导体装置之制造方法,其中利用钴靶,藉由溅镀法堆积上述至少含有镍或铁之钴膜。15.如申请专利范围第14项记载之半导体装置之制造方法,其中镍或铁之对于上述钴靶之钴之浓度为0.05-50原子百分比。16.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:在形成MOS电晶体之矽基板上形成绝缘膜之工程,以及在上述绝缘膜设置接触孔之工程,以及在上述接触孔内形成钴膜之工程,以及在上述钴膜上,至少形成镍膜或铁膜之工程,以及藉由热处理,在上述接触孔内形成钴金属矽化物膜之工程。17.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:在形成MOS电晶体之矽基板上形成绝缘膜之工程,以及在上述绝缘膜设置接触孔之工程,以及在上述接触孔内形成多晶矽膜之工程,以及在上述接触孔内形成钴膜之工程,以及在上述钴膜上,至少形成镍膜或铁膜之工程,以及藉由热处理,在上述接触孔内形成钴金属矽化物膜之工程。18.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:在形成MOS电晶体之矽基板上形成绝缘膜之工程,以及在上述绝缘膜设置接触孔之工程,以及在上述接触孔内形成至少含有镍膜或铁膜之钴膜之工程,以及藉由热处理,在上述接触孔内形成钴金属矽化物膜之工程。19.一种半导体装置之制造方法,其特征为具备:在形成MOS电晶体之矽基板上形成绝缘膜之工程,以及在上述绝缘膜设置接触孔之工程,以及在上述接触孔内形成多晶矽膜之工程,以及在上述接触孔内形成至少含有镍膜或铁膜之钴膜之工程,以及藉由热处理,在上述接触孔内形成钴金属矽化物膜之工程。图式简单说明:第一图系本发明之第一实施形态之半导体装置之重要部位之剖面图。第二图系显示藉由含有添加元素之钴金属矽化物膜之钴原子之粒界扩散之抑制效果图。第三图系显示在含有Ni之钴金属矽化物膜之结晶粒界,Ni偏析之状态之剖面图。第四图系本发明之第二实施形态之半导体装置之重要部位之剖面图。第五图系本发明之第三实施形态之半导体装置之重要部位之剖面图。第六图系本发明之第四实施形态之半导体装置之重要部位之剖面图。第七图系本发明之第五实施形态之半导体装置之重要部位之剖面图。第八图系显示本发明之第五实施形态之半导体装置之制造工程之一部份之图。第九图系显示本发明之第五实施形态之半导体装置之制造工程之一部份之图。第十图系显示本发明之第五实施形态之半导体装置之制造工程之一部份之图。第十一图系显示藉由本发明之第五实施形态之半导体装置之制造方法被形成之钴金属矽化物膜之形状特征图。第十二图系显示本发明之第六实施形态之半导体装置之制造工程之一部份之图。第十三图系显示本发明之第六实施形态之半导体装置之制造工程之一部份之图。第十四图系显示本发明之第六实施形态之半导体装置之制造工程之一部份之图。第十五图系显示本发明之第六实施形态之半导体装置之制造工程之一部份之图。第十六图系显示添加元素在钴金属矽化物膜中以0-0.3原子百分比添加之情形之粒界扩散系数受到添加元素浓度之影响图。第十七图系显示添加元素在钴金属矽化物膜中以5-20原子百分比添加之情形之粒界扩散系数受到添加元素浓度之影响图。
地址 日本