[发明专利]导电部件形成和结构

权利要求书

1.一种制造导电结构的方法，包括：

在半导体衬底上形成介电层，所述半导体衬底具有源极/漏极区；

形成穿过所述介电层至所述源极/漏极区的开口；以及

通过相同的等离子体增强化学汽相沉积(PECVD)工艺，在所述源极/漏极区上形成硅化物区并且沿着所述介电层的侧壁在所述开口中形成包含氮化钛的阻挡层而没有后续的离子注入和/或退火步骤来形成氮化钛，其中，形成所述阻挡层的所述等离子体增强化学汽相沉积工艺包含使用至少两种气相的前体，

其中，所述阻挡层和所述硅化物区均通过同一单个所述等离子体增强化学汽相沉积(PECVD)工艺形成，并且通过同一单个所述等离子体增强化学汽相沉积控制形成的所述阻挡层和/或所述硅化物区中的钛、氮和/或氯的浓度来调整至所述源极/漏极区的接触电阻。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述等离子体增强化学汽相沉积工艺包括气体混合物，其中，所述气体混合物包括四氯化钛(TiCl₄)、氢气(H₂)和氨气(NH₃)。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述阻挡层包括具有残余氯的氮化钛，并且其中，所述硅化物区包括硅化钛。

4.根据权利要求2所述的方法，其中：

所述等离子体增强化学汽相沉积工艺包括气体反应和表面反应；

所述气体反应生成氯化钛(TiCl_x)；

所述表面反应包括使至少一些氯化钛(TiCl_x)与源极/漏极区的至少一些硅反应以形成所述硅化物区的第一反应；以及

所述表面反应包括使至少一些氯化钛(TiCl_x)与至少一些氢(H₂)反应以生成钛(Ti)的第二反应，并且包括使至少一些钛(Ti)与至少一些氨(NH₃)反应以形成阻挡层的第三反应。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述硅化物区和所述阻挡层还包括通过相同的等离子体增强化学汽相沉积工艺沿着所述介电层的侧壁在所述开口中形成金属层，所述金属层设置在所述介电层的侧壁和所述阻挡层之间。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述开口中的所述阻挡层上形成导电材料。

7.一种制造导电结构的方法，包括：

通过具有单一前体混合物的等离子体增强化学汽相沉积(PECVD)工艺，在半导体衬底上方形成导电部件的阻挡层，其中，所述等离子体增强化学汽相沉积工艺包括：

在气体反应中，使四氯化钛(TiCl₄)和氢气(H₂)反应以生成氯化钛(TiCl_x)；

在第一表面反应中，使至少一些氯化钛(TiCl_x)与氢气(H₂)反应以生成钛(Ti)；以及

在第二表面反应中，使至少一些钛(Ti)与氨(NH₃)反应以生成氮化钛(Ti_xN_y)，其中，所述阻挡层包含氮化钛(Ti_xN_y)，

在通过所述等离子体增强化学汽相沉积工艺形成所述阻挡层之后，没有后续的离子注入和/或退火步骤来形成氮化钛，通过所述等离子体增强化学汽相沉积控制形成的所述阻挡层的钛、氮和/或氯的浓度来调整至源极/漏极区的接触电阻。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，形成所述导电部件的阻挡层还包括：通过所述等离子体增强化学汽相沉积工艺，形成所述导电部件的硅化物区，在所述半导体衬底的源极/漏极区上形成所述硅化物区，其中，所述等离子体增强化学汽相沉积工艺还包括在第三表面反应中，使至少一些氯化钛(TiCl_x)与源极/漏极区的硅(Si)反应以形成硅化钛，其中，所述硅化物区中包括硅化钛。