[发明专利]导电部件形成和结构

说明书

通常，本发明实施例提供了涉及诸如金属接触件、通孔、线等的导电部件的示例实施例以及用于形成这些导电部件的方法。在方法实施例中，在半导体衬底上形成介电层。半导体衬底具有源极/漏极区。形成穿过介电层至源极/漏极区的开口。通过相同的等离子体增强化学汽相沉积(PECVD)工艺在源极/漏极区上形成硅化物区，并且沿着介电层的侧壁在开口中形成阻挡层。

技术领域

本发明实施例涉及导电部件形成和结构。

背景技术

半导体集成电路(IC)产业已经经历了指数增长。IC材料和设计中的技术进步已经产生了多代IC，其中，每一代都具有比先前一代更小且更复杂的电路。在IC发展过程中，功能密度(例如，单位芯片面积上互连器件的数量)通常在增加，同时几何尺寸(例如，可使用制造工艺创建的最小组件(或线))却已减小。这种按比例缩小工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。然而，按比例缩小还导致了较大几何尺寸下前几代IC所没有面临的挑战。

发明内容

根据本发明的一些实施例，提供了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阻挡层。

根据本发明的另一些实施例，还提供了一种制造导电结构的方法，包括：通过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)。

根据本发明的又一些实施例，还提供了一种导电结构，包括：衬底，包括有源区，所述有源区包括源极/漏极区；介电层，位于所述衬底上方，所述介电层具有从所述介电层的顶面延伸至所述源极/漏极区的侧壁；以及导电部件，接触所述源极/漏极区，所述导电部件包括：硅化物区，位于所述介电层的侧壁处的所述源极/漏极区上；阻挡层，沿着所述介电层的侧壁，其中，所述阻挡层包括氯；以及导电材料，位于所述阻挡层上且位于所述硅化物区之上，所述阻挡层设置在所述导电材料和所述介电层的侧壁之间。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本发明的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。

图1至图6是根据一些实施例的在用于形成导电部件的示例性方法期间的相应的中间结构的截面图。

图7是根据一些实施例的用于形成导电部件的示例性方法的流程图。

图8A至图8F是根据一些实施例的示例导电部件的截面的能量色散X射线(EDX)分析。

图9是根据一些实施例的示例性阻挡层中的氮浓度的二次离子质谱(SIMS)分析。

图10是根据一些实施例的示例性阻挡层中的氯浓度的SIMS分析。

具体实施方式