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Salicide 工艺技术
来源: | 作者:LiLi | 发布时间: 2024-09-12 | 356 次浏览 | 分享到:

μm -65nm 工艺技术选择用Co代替T的原因。

Co-Salicide 对线宽控制比 Ti-Salicide 好,RTA-1 的温度是300~370°C,形成C49相位的金属硅化物Co2Si,当温度大约为500°时Co2Si转化为CoSi,然后在700°C或者更高的温度下形成C54相位的金属硅化物CoSi2。在低温时Co是主要扩散物,Co进入界面与硅反应,这样Co2Si横向扩散比Ti2Si的小,但是在高温时CoSi转化为CoSi2,硅是主要扩散物。

掺杂类型会对 Salicide 的阻值产生影响,n型区和p型区的方块电阻是不同。对于n型区,会形成较薄的金属硅化物,所以n型区的方块电阻较大,而p型区的情况相反,所以设计上要区分n型或者p型电阻。

另外杂质在 Salicide 中的扩散速度非常快,所以在多晶硅中的掺杂物容易进入金属硅化物层,而流串至其他地方。多晶硅会因为掺杂物的流失而产生严重的空乏效应。对于 CMOS工艺,则会有p 型和n 型掺杂物的相互污染,导致MOS 管阈值电压的变化。

对于65nm 以下的Ni-Salicide,首先在低温下形成Ni2Si,随着温度升高再形成 NiSi。由于NiSi 具有热不稳定性,当温度高于400°C时最终形成稳定的化合物NiSi2,在这个过程中Ni 是主要扩散物,导致 NiSi2深入衬底形成短路,会形成漏电问题,这种现象称为 NiSi侵蚀衬底。为了改善该问题,在Ni 靶材中加入5%~10%的Pt,也就是利用 NiPt 的合金靶材代替纯-Ni靶材,最终形成 NiPt-Salicide。