[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201611074914.8
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN107068755B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 讓-皮埃爾·科林格;卡洛斯·H·迪亞茲
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423;H01L29/417;H01L21/336
• 代理公司: 11409 北京德恒律治知識產權代理有限公司
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種用于制造包含FinFET的半導體器件的方法，所述方法包括：

在襯底的上方形成第一鰭結構和第二鰭結構，所述第一鰭結構和第二鰭結構沿第一方向延伸并從隔離絕緣層突出；

在所述第一鰭結構和第二鰭結構的部分的上方形成柵極結構，所述柵極結構沿與所述第一方向垂直的第二方向延伸；

在未被所述柵極結構覆蓋的各個所述第一鰭結構和第二鰭結構的兩個主側面上形成側壁間隔件；

在所述側壁間隔件上形成第一金屬層，以填充所述第一鰭結構和第二鰭結構之間的間隔；

在形成所述第一金屬層后，去除所述側壁間隔件；

在去除所述側壁間隔件后，形成與所述鰭結構接觸的非晶層；

通過部分再結晶所述鰭結構上的所述非晶層形成再結晶層；

去除未再結晶的剩余的非晶層；

在去除所述剩余的非晶層后，形成第二金屬層，以及

通過所述再結晶層和所述第一金屬層及所述第二金屬層之間的硅化反應形成硅化物層。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一金屬層包含W、Co、Ti和Ni中的一種或多種。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述第二金屬層包含W、Co、Ti和Ni中的一種或多種。

4.根據權利要求2所述的方法，其中，所述第二金屬層由與所述第一金屬層相同的材料制成。

5.根據權利要求2所述的方法，其中，未被所述柵極結構覆蓋的所述鰭結構的上層的整個頂面和側面被所述再結晶層覆蓋。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述非晶層包含非晶硅。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述非晶硅摻雜的雜質的量為2×10²⁰cm^-3至1×10²¹cm^-3。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，在去除所述剩余的非晶層中，通過濕蝕刻去除所述剩余的非晶層。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，在500℃到650℃的溫度下實施形成所述再結晶層。

10.一種用于制造包含FinFET的半導體器件的方法，所述方法包括：

在襯底的上方形成第一鰭結構和第二鰭結構，所述第一鰭結構和第二鰭結構沿第一方向延伸并從隔離絕緣層突出；

在所述第一鰭結構和第二鰭結構的部分的上方形成柵極結構，所述柵極結構沿與所述第一方向垂直的第二方向延伸；

在未被所述柵極結構覆蓋的各個所述第一鰭結構和第二鰭結構的兩個主側面上形成側壁間隔件；

在所述側壁間隔件上形成第一金屬層并在所述第一金屬層上形成第二金屬層，以填充所述第一鰭結構和第二鰭結構之間的間隔；

在形成所述第一金屬層和第二金屬層后，去除所述側壁間隔件；

在去除所述側壁間隔件后，形成與所述鰭結構接觸的非晶層；

通過部分再結晶所述鰭結構上的所述非晶層形成再結晶層；

去除未再結晶的剩余的非晶層；

在去除所述剩余的非晶層后，形成第三金屬層，以及

通過所述再結晶層和所述第一金屬層及所述第三金屬層之間的硅化反應形成硅化物層。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述第一金屬層包含具有比所述第二金屬層的金屬材料的更低的硅化物形成溫度的金屬材料。

12.根據權利要求10所述的方法，其中，所述第一金屬層包含Ni、Ti及Ta中的至少一種，且所述第二金屬層包含W。

13.根據權利要求10所述的方法，其中，所述第三金屬層由與所述第一金屬層相同的材料制成。