[发明专利]一种自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，且特别涉及一种自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法。

背景技术

自对准金属硅化物(salicide)是一种简单方便的接触金属化制备方法，在不需要形成自对准金属硅化物(non-salicide)的器件区域，通常采用介电质薄膜进行覆盖，这种用于覆盖non-salicide器件的介电质称为自对准硅化物区域阻挡层(Salicide Block，SAB)。

随着半导体关键尺寸的不断缩小，对于SAB层的要求也不断提高，该层薄膜需要一定的阶梯覆盖能力，即在晶体管的栅极顶端和源漏极上方的薄膜厚度要尽量一致，从而方便于其后续的SAB蚀刻。

传统的SAB薄膜采用PECVD方法来制备，由于PECVD法的阶梯覆盖能力有限，一般仅为70％以下，在技术节点发展到65nm以下时，可以采用次大气压化学气象沉积(Sub-Atmosphere CVD，SACVD)的方法来制备SAB薄膜。SACVD具有良好的阶梯覆盖能力，一般可达到90％以上。

然而由于SACVD制程没有等离子体辅助的轰击效果，所制备的薄膜密度较PECVD法的薄膜低，该方法制备的薄膜较为疏松，并且薄膜中含有较多的H离子，通常以-OH键存在。

在进行后续的SAB薄膜高温退火处理过程中，SACVD法制备的薄膜由于其具有较低的密度，容易导致有源区中注入的杂质离子扩散出来，PMOS的源漏区通常采用B掺杂，而B离子与-OH键可发生如下的反应：H-O-Si≡+B⁺→H-B-O-Si≡，该反应的化学激活能仅为0.87eV，因此在进行SAB薄膜高温热处理的过程中，B离子容易从源漏区析出，从而影响器件的迁移率，最终影响器件性能。

发明内容

本发明提出一种自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法，能够对SAB薄膜进行致密化处理，使得有源区中注入的杂质离子在SAB高温退火处理的过程中不容易扩散出来，从而减小其对器件性能的影响。

为了达到上述目的，本发明提出一种自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法，包括下列步骤：

提供包括栅极结构和源漏极结构的半导体基底；

在所述半导体基底上沉积SAB薄膜；

利用紫外光对所述SAB薄膜进行处理；

对所述SAB薄膜进行高温退火处理；

对所述SAB薄膜进行光照显影和湿法蚀刻处理；

在所述半导体基底上形成自对准硅化物层。

进一步的，所述SAB薄膜的厚度范围为50埃～150埃。

进一步的，所述自对准硅化物层的厚度范围为300埃～500埃。

进一步的，所述紫外光照射处理步骤中，处理温度范围为300摄氏度～500摄氏度。

进一步的，所述紫外光照射处理步骤中，处理压强范围为2torr～8torr。

进一步的，所述紫外光照射处理步骤中，处理时间为10秒～300秒。

进一步的，所述紫外光照射处理步骤中，通入反应气体为He或者Ar。

进一步的，所述紫外光照射处理步骤中，通入He或者Ar反应气体的流量为10000sccm～20000sccm。

本发明提出的自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法，在SAB薄膜淀积完成以后，利用紫外光对薄膜进行处理。经过紫外光照射的薄膜会产生一定的收缩，薄膜中的一些Si-H键也重组为Si-O键，从而能够有效的阻挡有源区中的杂质离子的扩散。本发明对SAB薄膜进行致密化处理，使得有源区中注入的杂质离子在SAB高温退火处理的过程中不容易扩散出来，从而减小其对器件性能的影响。

附图说明

图1所示为本发明较佳实施例的自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法流程图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

请参考图1，图1所示为本发明较佳实施例的自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法流程图。本发明提出一种自对准硅化物区域阻挡膜SAB的处理方法，包括下列步骤：

步骤S100：提供包括栅极结构和源漏极结构的半导体基底；

步骤S200：在所述半导体基底上沉积SAB薄膜；

步骤S300：利用紫外光对所述SAB薄膜进行处理；

步骤S400：对所述SAB薄膜进行高温退火处理；

步骤S500：对所述SAB薄膜进行光照显影和湿法蚀刻处理；