[发明专利]电连接电容插塞的硅化钴层的制作方法在审

申请号：	201710584713.0	申请日：	2017-07-18
公开（公告）号：	CN109273373A	公开（公告）日：	2019-01-25
发明（设计）人：	吴佳臻;陈意维;许启茂;张凯钧;蔡志杰;陈品宏;郑存闵;黄怡安	申请（专利权）人：	联华电子股份有限公司;福建省晋华集成电路有限公司
主分类号：	H01L21/60	分类号：	H01L21/60
代理公司：	北京市柳沈律师事务所 11105	代理人：	陈小雯
地址：	中国台***	国省代码：	中国台湾;71
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摘要：
搜索关键词：	硅化钴层基底沉积制作工艺退火制作工艺电容材料层电连接插塞制作腔室覆盖
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【说明书】：

本发明公开一种电连接电容插塞的硅化钴层的制作方法。其硅化钴层的制作方法，包含提供一基底放置于一腔室中，然后进行一沉积制作工艺，在基底温度介于50℃至100℃之间以及腔室温度介于300℃至350℃之间时，形成一钴材料层覆盖基底，然后在沉积制作工艺之后，进行一退火制作工艺，在基底维持于300℃至350℃之间时，进行退火制作工艺50秒至60秒之间，使得钴材料层反应成为一硅化钴层。

技术领域

本发明涉及一种硅化钴的制作方法，特别是涉及电连接电容插塞的硅化钴层。

背景技术

随着半导体元件集成度的增加，元件中的图案与线宽也逐渐缩小，因而导致元件中的接触电阻增高，进而影响元件操作速度。由于金属硅化物的电阻较多晶硅(Polysilicon)低，并且其热稳定性也比一般内连线材料高，因此在形成进阶半导体装置过程中，将存在于栅极、源极及漏极结构中的部分硅转变成低电阻率金属硅化物。此转变一方面实现具有低体积电阻率的导电路径，且另一方面确保良好接触电阻。

值得注意的是，一般金属硅化物层的制作需要两次热处理制作工艺，然而在完成第二次热处理制作工艺之后，形成于基底表面的金属硅化物层却存在有轮廓不均匀的问题，严重影响金属硅化物层的品质。因此，如何改善金属硅化物层的品质实为相关技术者所欲改进的课题。

发明内容

根据本发明的一优选实施例，一种硅化钴层的制作方法，包含以下步骤：首先，提供一基底放置于一腔室中，基底可以是已经完成晶体管制作，将要形成金属硅化物于源极/漏极掺杂区上的基底，然后进行一沉积制作工艺，在基底温度介于50℃至100℃之间以及腔室温度介于300℃至350℃之间时，形成一钴材料层覆盖基底，然后在沉积制作工艺之后，进行一退火制作工艺，在基底维持于300℃至350℃之间时，进行退火制作工艺50秒至60秒之间，使得钴材料层反应成为一硅化钴层，此硅化钴层即作为源极/漏极掺杂区上的金属硅化物，接续进行一快速加热制作工艺，快速加热制作工艺的操作温度介于600℃至650℃之间，操作时间介于30秒至60秒之间，快速加热制作工艺可以让硅化钴层的分布更加均匀，最后将未反应成硅化钴层的钴材料层完全移除。

附图说明

图1为本发明的一优选实施例所绘示的动态随机存取存储器的示意图；

图2至图5为本发明的一优选实施例所绘示的一种电容插塞上的硅化钴层的制作方法的示意图。

主要元件符号说明

10 基底 12 存储单元

14 晶体管 16 电容结构

18 埋藏式栅极 20 源极/漏极掺杂区

22 硅化钴 24 导电插塞

26 缓冲层 30 介电层

50 腔室 52 晶片载台

54 钴靶材 56 氩气

58 钴材料层 60 氢化氩