[发明专利]金属硅化物层以及半导体结构的制备方法

说明书

本发明涉及一种金属硅化物层以及半导体结构的制备方法。金属硅化物层的制备方法包括：提供硅衬底；于预设沉积温度下在硅衬底的表面沉积金属层，在沉积过程中，部分金属层与部分硅衬底反应，以形成富金属相的过渡金属硅化物层；过渡金属硅化物层位于未反应的金属层及未反应的硅衬底之间；将表面形成有过渡金属硅化物层的硅衬底进行退火处理，以将过渡金属硅化物层转化为金属硅化物层。采用本申请能够简化工艺流程。

技术领域

本申请涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种金属硅化物层以及半导体结构的制备方法。

背景技术

随着集成电路技术的发展，金属硅化物由于具有较低的电阻率而被广泛应用于半导体结构中的接触层以降低接触电阻。传统的金属硅化物的制备工艺流程中，通常需要先将某些金属(例如镍)沉积在硅(Si)衬底上，并于金属表面形成覆盖层(例如氮化钛)以防止金属氧化，最后还需经过多次退火工艺才能形成金属硅化物以作为半导体结构中的接触层，存在工艺流程较为繁琐的问题。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中的工艺流程较为繁琐的问题提供一种金属硅化物层以及半导体结构的制备方法。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种金属硅化物层的制备方法，所述金属硅化物层的制备方法包括：

提供硅衬底；

于预设沉积温度下在所述硅衬底的表面沉积金属层，在沉积过程中，部分所述金属层与部分所述硅衬底反应，以形成富金属相的过渡金属硅化物层；所述过渡金属硅化物层位于未反应的所述金属层及未反应的所述硅衬底之间；

将表面形成有所述过渡金属硅化物层的所述硅衬底进行退火处理，以将所述过渡金属硅化物层转化为金属硅化物层。

在其中一个实施例中，所述过渡金属硅化物层包括：第一金属硅化物层及第二金属硅化物层，所述第一金属硅化物层位于未反应的所述硅衬底的上表面；所述第二金属硅化物层位于所述第一金属硅化物层与未反应的所述金属层之间。

在其中一个实施例中，所述将表面形成有所述过渡金属硅化物层的所述硅衬底进行退火处理，以将所述过渡金属硅化物层转化为金属硅化物层，包括：

将表面形成有所述过渡金属硅化物层的所述硅衬底进行退火处理，以将所述第二金属硅化物层转变为第一金属硅化物层；退火处理过程中形成的第一金属硅化物层与沉积过程中形成的第一金属硅化物层共同构成所述金属硅化物层。

在其中一个实施例中，所述金属层包括掺铂镍层。

在其中一个实施例中，所述金属层中，铂的摩尔浓度为5％～10％。

在其中一个实施例中，所述预设沉积温度为60℃～180℃。

在其中一个实施例中，所述将表面形成有所述过渡金属硅化物层的所述硅衬底进行退火处理之前，还包括：

去除未反应的所述金属层。

上述金属硅化物层的制备方法，包括：提供硅衬底；于预设沉积温度下在所述硅衬底的表面沉积金属层，在沉积过程中，部分所述金属层与部分所述硅衬底反应，以形成富金属相的过渡金属硅化物层；所述过渡金属硅化物层位于未反应的所述金属层及未反应的所述硅衬底之间；将表面形成有所述过渡金属硅化物层的所述硅衬底进行退火处理，以将所述过渡金属硅化物层转化为金属硅化物层。由于本发明在制备过程中无需形成覆盖层，且只需经过一次退火工艺即能制备金属硅化物层，从而能够简化工艺流程。

本发明还提供一种半导体结构的制备方法，所述半导体结构的制备方法包括：

提供衬底，所述衬底包括硅衬底；

于所述衬底的表面形成栅极结构，所述栅极结构包括多晶硅栅极；

于所述衬底内形成源区及漏区，所述源区及漏区位于所述栅极结构相对的两侧；