專利名稱：金屬硅化物濺鍍靶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬濺鍍靶，尤其是涉及一種用于金屬沉積的金屬硅化物濺鍍靶。
在半導(dǎo)體元件的制造過程中，一般為了降低導(dǎo)電層的電阻，通常會(huì)在多晶硅(Polysilicon)上形成一金屬硅化物層(Metal Silicide)，簡(jiǎn)稱硅化金屬(Silicide)，例如，以MOS元件為例，其為降低漏極、源極、及多晶硅上的接觸窗的界面阻值(Rc)，通常會(huì)分別于其上形成一金屬硅化物層。
而，隨著半導(dǎo)體元件集成度(Integrity)增加，為調(diào)降漏極與源極的薄層電阻(Sheet Resistance)，并確保金屬與半導(dǎo)體元件(如MOS)間的淺接面(Shallow Junction)的完整，一種稱為″自行對(duì)準(zhǔn)金屬硅化物(Self-Aligned Silicide)″工藝的應(yīng)用，便逐漸地使用在VLSI工藝中。此一工藝又簡(jiǎn)稱為Salicide工藝。
承上所述，常用的自行對(duì)準(zhǔn)金屬硅化物工藝包含有一金屬濺鍍步驟、一第一快速升溫回火步驟、一選擇性蝕刻步驟、及一第二快速升溫回火步驟。以使用金屬鈷(Co)濺鍍?yōu)槔?，其中，在金屬濺鍍步驟中先將鈷濺鍍?cè)谝话雽?dǎo)體元件上，之后，再使用溫度約為500℃，維持時(shí)間為30秒，據(jù)以形成一例如CoSi或Co2Si的中間體(inter-mediate)。之后，再經(jīng)上述的選擇性蝕刻步驟及第二快速升溫回火步驟，進(jìn)而形成一自行對(duì)準(zhǔn)金屬硅化物。
就上述自行對(duì)準(zhǔn)金屬硅化物工藝而言，其需經(jīng)過兩次快速升溫回火，然而，眾所周知，利用快速升溫回火來進(jìn)行高溫硅化并不容易控制，因此常會(huì)導(dǎo)致合格率(Yield)下降，進(jìn)而增加成本。故，如何減少快速升溫回火次數(shù)實(shí)為一重要課題。因?yàn)?，減少快速升溫回火次數(shù)除可減少生產(chǎn)時(shí)間(cycle time)外，尚可進(jìn)一步避免高溫硅化不容易控制的缺點(diǎn)，進(jìn)而達(dá)到有效降低成本的功效。
此外，就上述自行對(duì)準(zhǔn)金屬硅化物工藝或是其他金屬硅化物工藝而言，由于在進(jìn)行金屬濺鍍時(shí)采用金屬靶(例如鈷靶)，所以在金屬濺鍍以后的制造過程中，金屬元素(鈷)將會(huì)與半導(dǎo)體元件的主動(dòng)區(qū)域(源極或漏極)的硅基材產(chǎn)生反應(yīng)，進(jìn)而使該區(qū)域的硅基材耗損，以形成鈷硅化合物為例，當(dāng)要形成200的鈷硅化合物時(shí)，則至少要耗損0.02μm的硅基材，這樣，則可能會(huì)產(chǎn)生漏電(leakage)現(xiàn)象。因此，如何避免硅基材的消耗，而有助于元件的超淺接面(Ultra Shallow Junction)的元件特性，實(shí)為另一重要課題。
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種金屬硅化物濺鍍靶，使用該濺鍍靶可減少金屬硅化物制造過程的步驟，進(jìn)而減少生產(chǎn)時(shí)間、增加合格率、降低成本。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種金屬硅化物濺鍍靶，使用該濺鍍靶可減少漏極與源極的硅基材消耗。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的特征是提供一種含金屬硅化物的濺鍍靶，以便在金屬濺鍍步驟中直接將金屬硅化物沉積在一半導(dǎo)體元件上，據(jù)以減少金屬硅化物制造過程的步驟。
本發(fā)明的有益效果是由于通過使用本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶，則可在金屬濺鍍步驟中直接將金屬硅化物沉積在一半導(dǎo)體元件上，因此，一半導(dǎo)體元件的金屬硅化物制造只需包含金屬濺鍍步驟、及蝕刻步驟即可，故可據(jù)以減少金屬硅化物制造過程的步驟，除可減少生產(chǎn)時(shí)間(cycle time)外，尚可進(jìn)一步避免高溫硅化不容易控制的缺點(diǎn)，進(jìn)而達(dá)到增加合格率、有效降低成本的功效。此外，由于通過使用本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶，則可在金屬濺鍍步驟中直接將金屬硅化物沉積在一半導(dǎo)體元件上，因此，不會(huì)消耗半導(dǎo)體元件(源極或漏極)的硅基材，所以，有助提高超淺接面的元件特性。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明

圖1是利用本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶來進(jìn)行金屬濺鍍時(shí)的示意圖，圖中所示的MOS元件為被局部放大；圖2是圖1所示的MOS元件經(jīng)蝕刻步驟后的示意圖。
圖中符號(hào)說明1 MOS元件11 金屬硅化物層12 漏極13 源極
14 柵極2 等離子體3 金屬硅化物濺鍍靶以下將依據(jù)附圖來具體說明本發(fā)明的一較佳實(shí)施例。
本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶為一由金屬硅化物所形成的濺鍍靶，其中，該金屬硅化物可為CoSi2等金屬硅化物。當(dāng)利用本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶來進(jìn)行金屬濺鍍時(shí)，則可將金屬硅化物直接沉積在一半導(dǎo)體元件上，據(jù)以減少金屬硅化物制造過程的步驟。
以下，將進(jìn)一步說明如何利用本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶來達(dá)到減少金屬硅化物制造過程步驟的效果。于以下說明中，作為半導(dǎo)體元件者為MOS元件。
如圖1所示，當(dāng)利用等離子體3，例如氬氣所形成的等離子體3來撞擊本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶2時(shí)，則該金屬硅化物濺鍍靶2中的金屬硅化物成分將會(huì)沉積在MOS元件1上，據(jù)以形成一金屬硅化物層11。當(dāng)然，若金屬硅化物為CoSi2時(shí)，則該金屬硅化物層11即為CoSi2。
當(dāng)金屬硅化物層11形成后，如圖2所示，則可再以蝕刻方式將三極(漏極12、源極13、柵極14)以外的部分去除，據(jù)以完成金屬硅化物工藝(process)。于本實(shí)施例中，不需要的金屬硅化物部分的除去方式可以采用掩膜對(duì)準(zhǔn)、及干蝕刻方式來進(jìn)行。
在較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中所提出的具體的實(shí)施例僅為了易于說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，而并非將本發(fā)明狹義地限制在該實(shí)施例，在不超出本發(fā)明的精神及權(quán)利要求書的保護(hù)范圍的情況下，可作種種變化實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種金屬硅化物濺鍍靶，其特征在于該金屬硅化物濺鍍靶包含金屬硅化物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬硅化物濺鍍靶，其特征在于該金屬硅化物為CoSi2。
全文摘要
一種金屬硅化物濺鍍靶,它可以使用在半導(dǎo)體元件制造過程中的金屬沉積工藝中,其為一包含有金屬硅化物的金屬硅化物濺鍍靶。利用本發(fā)明的金屬硅化物濺鍍靶,則可減少金屬硅化物制造步驟,進(jìn)而減少生產(chǎn)時(shí)間,達(dá)到有效降低成本的功效。
文檔編號(hào)C23C14/34GK1375574SQ01109170
公開日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2001年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月16日
發(fā)明者袁鎮(zhèn)國(guó), 黃昭元 申請(qǐng)人:矽統(tǒng)科技股份有限公司