[发明专利]一种形成肖特基接触的方法及肖特基结构

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种形成肖特基接触的方法及肖特基接触结构。

背景技术

形成肖特基接触，实际是形成金属与半导体的化合物，以硅为半导体晶圆材料，钛为势垒金属材料为例，即形成硅化钛。形成金属与半导体的化合物，需要对半导体晶圆和势垒金属进行退火处理，退火处理能使势垒金属中的金属原子和半导体晶圆中的半导体原子发生化学反应形成稳定的化合物。

由于在现有制作肖特基接触的过程中，希望电学特性稳定，所以在现有工艺流程中往往需要进行两次退火，而这样的二次退火的工艺流程比较繁琐。

发明内容

本发明提供了一种制作肖特基接触的方法及由此方法制成的肖特基接触结构，可达到用更简单的流程制作电学特性稳定的肖特基接触结构。

本发明提供的形成肖特基接触的方法包括：

在半导体晶圆表面积淀势垒金属层之后，采用温度值在790摄氏度至850摄氏度之间的退火温度进行一次退火；

形成金属引线层。

在进行退火后，形成金属引线层之前，该方法进一步包括：去除半导体晶圆上未反应的势垒金属。

在半导体晶圆表面积淀势垒金属层前，该方法进一步包括：

对半导体晶圆表面进行清洗。

所述半导体晶圆的材质为硅。

所述金属层的材质为钛。

所述对半导体晶圆表面进行清洗为将半导体晶圆浸泡至氢氟酸溶液中。

本发明实施例还提供了一种肖特基接触结构，所述肖特基结构通过上述方法制作。

本发明实施例的方法由于设定了制作肖特基接触的流程中退火步骤的温度值在790摄氏度至850摄氏度之间，可使得在退火过程中，利用简单的流程就使得半导体晶圆和势垒金属充分反应形成电学特性稳定的肖特基接触。

附图说明

图1为本发明的方法实施例流程示意图；

图2为本发明的方法的具体实施例流程示意图；

图3A为不同退火温度形成的硅化钛肖特基接触器件反向漏电对比；

图3B为不同退火温度形成的硅化钛肖特基接触器件小电流下正向压降对比；

图3C为不同退火温度形成的硅化钛肖特基接触器件反向击穿电压对比。

具体实施方式

本发明提供了一种制作肖特基接触的方法及由此方法制成的肖特基接触结构，利用简单的流程即可形成电阻率较低的肖特基接触结构。

下面结合附图，对本发明制作肖特基接触的方法实施例进行说明。如图1所示，制作肖特基接触的方法包括：

步骤S101，在半导体晶圆表面积淀势垒金属层之后，采用温度值在790摄氏度至850摄氏度之间的退火温度进行一次退火。

步骤S102，形成金属引线层。

半导体晶圆实际是半导体积体，是制作电子器件或电路所用的半导体。势垒金属层是附着于半导体晶圆表面的。制作肖特基接触的工艺流程中，退火是使得金属原子和半导体原子发生化合反应，以钛和硅发生反应为例，在600℃到1050℃之间TI（钛）和SI（硅）都可以发生反应，这种反应属于界面反应，反应的生成物是TISI化合物，一般用TISI_X来表示，其中当X=2时是一种最稳定的结构，它具有较低的电阻率和热稳定性，它的结构就是类似一种晶体结构，在单位体积内，1个TI原子对应于2个SI原子。这种反应的速率完全是由快速退火炉的温度来决定的，一般是温度越高，反应速率会越快，在反应过程中，SI会不断穿过已经生成的TISI化合物与上面尚未反应的金属TI发生反应。综上可知，经过退火工艺可使势垒金属和半导体形成稳定的化合物，且反应的速率完全是由快速退火炉的温度来决定的，一般是温度越高，反应速率会越快。