[發明專利]鈷淀積的假片作業方法

有效

• 申請號: 200610029620.3
• 申請日: 2006-08-01
• 公開（公告）號: CN101118836A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 季芝慧;陳波;施向東
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/3205;C23C14/00
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司
• 代理人: 顧繼光

技術領域

本發明涉及一種半導體制造工藝方法，特別是一種假片作業方法。

背景技術

在半導體制造工藝中，鈷的硅化物的形成過程如圖1所示，其中一個步驟是在多晶硅表面物理氣相沉淀(PVD)一層鈷膜，鈷腔在空置較長時間后再次進行作業制品前，需要作業一些假片(dummy?run)，否則開始幾片鈷的膜質會有影響。但是假片本身的膜的種類和膜質對鈷的膜質也會有一定的影響。目前的工藝中假片一般使用表面為硅的新品，在成膜后不能重復使用，成本較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種鈷淀積的假片作業方法，可實現假片的重復使用，降低假片表面膜質的要求，同時，對制品的鈷的膜質的影響在可接受范圍內。

為解決上述技術問題，本發明其特征是，在硅基板上淀積鈷形成一層鈷膜后，再在假片上淀積一層鈦膜，然后在假片上淀積鈷。

所述鈦膜的厚度在800埃到25000埃之間。

本發明由于假片的表面為鈦膜，可以使鈷和鈷的硅化物的層抵抗不受影響，從而可實現假片的重復使用。

附圖說明

圖1是鈷的硅化物的形成過程示意圖；

圖2是本發明的流程示意圖；

圖3是鈷淀積后鈷膜方塊電阻與假片表面物質的關系示意圖，圖中方塊表示分位數，縱坐標表示方塊電阻，黑點表示方塊電阻的值；

圖4是清洗殘余未反應的鈷后鈷的硅化物方塊電阻與假片表面物質的關系示意圖；

圖5是高溫快速熱退火后鈷的硅化物方塊電阻與假片表面物質的關系示意圖；

圖6是鈷淀積后鈷膜方塊電阻與假片鈦膜膜厚的關系示意圖；

圖7是清洗殘余未反應的鈷后鈷的硅化物方塊電阻與假片鈦膜膜厚的關系示意圖；

圖8是高溫快速熱退火后鈷的硅化物方塊電阻與假片鈦膜膜厚的關系示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。

本發明的流程如圖2所示，在帶有鈷膜的假片第一次使用后，在假片的表面淀積一層鈦膜，然后繼續做為假片使用。鈦膜的厚度可以在800埃到25000埃之間，但顯然鈦膜過厚會影響到生產成本，實際上，較優的鈦膜厚度為3000埃左右。經過上述處理后，對鈷膜的參數的影響在可接受范圍內，假片因而可重復使用。其他工藝中使用過的假片經本發明所提供的方法處理后也可以做為鈷作業的假片使用。

圖3、圖4和圖5是鈷和鈷的硅化物的方塊電阻與假片表面材料的關系示意圖，圖中方塊表示分位數，即，各次實驗得到的方塊電阻的分布，縱坐標表示方塊電阻(單位歐姆)，黑點表示方塊電阻多次重復試驗的值的值。從圖中可以看出，分別使用表面材料為硅、鈷、鈦的硅片作為假片，在鈷淀積后、清洗殘余未反應的鈷后、高溫快速熱退火后三個階段測量層抵抗，其中使用表面為硅和鈦的假片后作業的試驗片結果相當，使用表面為鈷的假片后作業的試驗片層抵抗較大。

由于鈦膜是在氮化鈦腔體內淀積的，如果在氮化鈦氛圍較濃的情況下，可能會對制品也會有影響。同樣對在氮化鈦腔內淀積的鈦的厚度分別為800A和3000A的假片做分割實驗，并在鈷淀積后、清洗殘余未反應的鈷后和高溫快速熱退火后測量層抵抗。圖6、圖7和圖8是鈷和鈷的硅化物的方塊電阻與淀積的鈦的厚度的關系示意圖，從中可以看出，淀積3000A的鈦，對制品基本沒有影響，鈦膜厚度為3000埃左右是比較適當的。

本發明由于假片的表面為鈦膜，可以使鈷和鈷的硅化物的層抵抗不受影響，從而可實現假片的重復使用。