增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工艺窗口的方法

摘要

一种增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工艺窗口的方法，包括：执行步骤S1：在70℃的SC-1(NH

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种增大湿法去除未反应的镍铂 硅化物之工艺窗口的方法。

背景技术

在半导体制造工艺技术领域，镍硅化物凭借其低方块电阻值，低硅消耗 率等特性已成为65nm制程以下的首选。但是，由于所述镍硅化物热稳定差， 在温度大于700℃时，将会由低阻值NiSi相转变为高阻值Ni₂Si相。为了增强所 述镍硅化物之热稳定性，在本领域中，通常采用在所述镍硅化物中添加贵金 属铂，以形成镍铂合金的方式得以实现。

现有的金属硅化物之制备流程均采用自对准技术，其步骤包括：第一、 曝开需要形成金属硅化物的区域；第二、沉积金属(镍)，并经过第一次快 速热处理，以形成镍硅化物Ni₂Si；第三、经湿法去除未反应的沉积金属(镍)， 并经过第二次快速热处理，以形成低阻值金属硅化物NiSi。

明显地，在形成所述金属硅化物制程中，需要湿法去除未反应的沉积金 属(镍)，而且需要对已经形成的金属硅化物Ni₂Si有较高的选择比。由于加 入了贵金属铂，使得湿法去除变得困难。在现有湿法制程中，采用的湿法酸 液是高温的SPM(H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)，温度在130～200℃之间。

容易知晓地，所述金属硅化物的湿法去除受添加的贵金属铂之含量影响 较大，在铂添加量增大时，所述湿法去除难度增大。故，为了保证制程之安 全，则需增加SPM制程时间，以完全去除未反应的沉积金属，导致其制程窗 口过小。

故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验， 积极研究改良，于是有了本发明一种增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工 艺窗口的方法。

发明内容

本发明是针对现有技术中，传统的金属硅化物之湿法去除受添加的贵金 属铂之含量影响较大，为保证制程之安全，需增加SPM制程时间，以完全去 除未反应的沉积金属，导致其制程窗口过小等缺陷提供一种增大湿法去除未 反应的镍铂硅化物之工艺窗口的方法。

为了解决上述问题，本发明提供一种增大湿法去除未反应的镍铂硅化物 之工艺窗口的方法，所述增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工艺窗口的方 法，包括：

执行步骤S1：在70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或者常温盐 酸(HCL)中，初次去除一定量的镍铂合金；

执行步骤S2：在130～200℃的SPM(H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)中，除 尽剩余的镍铂合金；

执行步骤S3：在SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)中进行清洗。

可选地，在130～200℃的SPM(H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)中，除尽剩 余的镍铂合金进一步包括对镍铂合金进行过量刻蚀。

综上所述，本发明通过在70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或 者常温盐酸(HCL)中，初次去除一定量的镍铂合金；然后在130～200℃的 SPM(H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)中，利用高温SPM对镍铂合金的优异选择 比，进行合适的过量刻蚀，以除尽剩余的镍铂合金，进而实现增加湿法刻蚀 的工艺窗口。

附图说明

图1所示为本发明增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工艺窗口的方法 流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明创造的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下 面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

请参阅图1，图1所示为本发明增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工艺 窗口的方法流程图。所述增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工艺窗口的方 法，包括：

执行步骤S1：在70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或者常温盐 酸(HCL)中，初次去除一定量的镍铂合金；

执行步骤S2：在130～200℃的SPM(H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)中，除 尽剩余的镍铂合金；

执行步骤S3：在SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)中进行清洗。

为了更直观的揭露本发明之技术方案，凸显本发明之有益效果，现对本 发明增大湿法去除未反应的镍铂硅化物之工艺窗口的方法进行原理性阐述。

在所述步骤S1中，70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或者常温 盐酸(HCL)对所述镍铂合金具有高刻蚀率，可缩短湿法制程之时间，增加 机台之产能。另一方面，所述70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或 者常温盐酸(HCL)对所述镍铂硅化物的选择比不高，会使形成的所述镍铂 硅化物造成损失，影响器件之电性参数。故，在70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或者常温盐酸(HCL)中，初次去除一定量的镍铂合金后，执 行步骤S2。即，在130～200℃的SPM(H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)中，利用 高温SPM对镍铂合金的优异选择比，进行合适的过量刻蚀，以除尽剩余的镍 铂合金，进而实现增加湿法刻蚀的工艺窗口。

显然地，本发明通过在70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或者 常温盐酸(HCL)中，初次去除一定量的镍铂合金；然后在130～200℃的SPM (H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)中，利用高温SPM对镍铂合金的优异选择比， 进行合适的过量刻蚀，以除尽剩余的镍铂合金，进而实现增加湿法刻蚀的工 艺窗口。

综上所述，本发明通过在70℃的SC-1(NH₄OH、H₂O₂的混合溶液)，或 者常温盐酸(HCL)中，初次去除一定量的镍铂合金；然后在130～200℃的 SPM(H₂SO₄、H₂O₂的混合溶液)中，利用高温SPM对镍铂合金的优异选择 比，进行合适的过量刻蚀，以除尽剩余的镍铂合金，进而实现增加湿法刻蚀 的工艺窗口。

本领域技术人员均应了解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可 以对本发明进行各种修改和变型。因而，如果任何修改或变型落入所附权利 要求书及等同物的保护范围内时，认为本发明涵盖这些修改和变型。