具有双蚀刻停止衬里和重新形成的硅化物层的器件及相关方法
专利汇可以提供具有双蚀刻停止衬里和重新形成的硅化物层的器件及相关方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种具有双氮化 硅 衬里和重新形成的硅化物层的 半导体 器件及用于制造这种器件的相关方法。重新形成的硅化物层具有与未暴露于双氮化硅衬里的形成的硅化物层基本相同的厚度和 电阻 。本发明的第一方面提供了用于在半导体器件的制造中使用的方法，包括以下步骤：给硅化物层施加第一氮化硅衬里、除去一部分所述第一氮化硅衬里、重新形成在所述去除步骤期间除去的一部分所述硅化物层，以及给所述硅化物层施加第二氮化硅衬里。，下面是具有双蚀刻停止衬里和重新形成的硅化物层的器件及相关方法专利的具体信息内容。
1.一种用于在半导体器件的制造中使用的方法，包括以下步骤： 给硅化物层施加第一氮化硅衬里； 除去一部分所述第一氮化硅衬里并除去其下的一部分所述硅化物层； 重新形成在所述除去步骤期间除去的一部分所述硅化物层；以及 在未被移除的第一氮化硅衬里和重新形成的硅化物层之上施加第二氮化硅衬里。
2. 根据权利要求l的方法，还包括从邻近未被移除的所述第一氮化硅 衬里的区域除去一部分所述第二氮化硅衬里的步骤。
3. 根据权利要求l的方法，其中通过等离子体增强化学气相淀积、快 速热化学气相淀积和低压化学气相淀积中的至少 一种形成所述第 一和第二 氮化硅^T里中的至少 一种。
4. 根据权利要求l的方法，其中所述第一氮化硅衬里为拉伸氮化硅衬里。
5. 根据权利要求l的方法，其中所述第二氮化珪衬里为压缩氮化硅衬里。
6. 根据权利要求l的方法，其中所述重新形成步骤包括以下步骤： 给未被除去的所述硅化物层施加金属层；以及用所述金属层和未被除去的所述硅化物层形成硅化物。
7. 根据权利要求6的方法，其中所述金属层包括所述未被除去的珪化 物层中存在的金属。
8. 根据权利要求7的方法，其中所述金属包括钴、钛、钼、鴒、钽、 镍和铂中的至少一种。
9. 才艮据斥又利要求6的方法，还包括除去未组成所述重新形成的所述硅 化物的 一部分所述金属层的步骤。
10. 根据权利要求l的方法，其中所述未被除去的硅化物层和所述重新 形成的硅化物层重新构成的硅化物层的厚度和电阻中的至少一项与所述除去步骤之前的所述硅化物层基本一样。
11. 根据权利要求l的方法，其中所述未被除去的硅化物层和所述重新 形成的硅化物层重新构成的硅化物层比在所述除去步骤之前的所述硅化物 层厚。
12. —种用于在具有NFET和PFET的半导体器件的制造中使用的方 法，包括以下步骤：层施加第一氮化珪衬里；除去邻近所述NFET/PFET的所述PFET/NFET的 一部分所述第 一氮化硅衬里并除去其下的 一部分所述硅化物层；重新形成在所述除去步骤期间除去的一部分所述硅化物层；以及 给所述重新形成有硅化物层的PFET/NFET以及邻近的所述NFET/PFET施加第二氮化珪衬里。
13. 根据权利要求12的方法，其中所述第一氮化硅衬里为拉伸氮化硅 村里而所述笫二氮化硅衬里为压缩氮化硅衬里。
14. 根据权利要求13的方法，其中除去邻近所述NFET的所述PFET的 一部分所述第一氮化珪衬里。
15. 根据权利要求12的方法，其中所述施加所述第一氮化硅衬里和所 述第二氮化珪4于里中的至少 一个给所述NFET和所述PFET中的至少 一个 提供应力。
16. 根据权利要求12的方法，还包括从邻近所述第一氮化硅衬里的区 域除去一部分所述第二氮化硅衬里的步骤。
17. 根据权利要求12的方法，其中所述重新形成步骤包括以下步骤： 给未,皮除去的所述硅化物层施加金属层；以及用所述金属层和未被除去的所述硅化物层形成珪化物。
18. —种半导体器件，包括： 第一氮化珪衬里；一珪化物层，在所述珪化物层上形成所述第一氮化硅衬里，去除部分所述第一氮化珪衬里并除去其下的一部分所述硅化物层，重新形成在所述去除步骤期间去除的部分所述硅化物层；第二氮化硅衬里，在未被移除的第一氮化硅衬里和重新形成的硅化物 层之上形成。
19. 根据权利要求18的器件，其中所述第一和第二氮化硅衬里中的至 少一个通过等离子体增强化学气相淀积、快速热化学气相淀积和低压化学 气相淀积中的至少一种形成。
20. 根据权利要求18的器件，其中所述第一氮化硅村里为拉伸氮化硅 衬里。
21. 根据权利要求18的器件，其中所述第二氮化硅衬里为压缩氮化硅 衬里。
22. 根据权利要求18的器件，其中所述第一氮化硅衬里基本覆盖第一 器件而所述第二氮化珪村里基本覆盖第二器件。
23. 根据权利要求22的器件，其中所述第一器件为NFET而所述第二 器件为PFET。
24. 根据权利要求23的器件，其中所述第一氮化硅衬里为拉伸氮化硅 衬里而所述第二氮化硅衬里为压缩氮化硅衬里。
25. 根据权利要求24的器件，其中所述第一氮化硅衬里和所述第二氮 化硅衬里中的至少 一种给所述NFET和所述PFET中的至少 一个提供应力。
26. 根据权利要求25的器件，其中所述应力相对于基本没有被拉伸氮 化硅衬里和压缩氮化硅衬里覆盖的NFET和PFET,分别提高了电子迁移率 和空穴迁移率中的至少一个。
真有双蚀刻停止衬里和重新形成的 硅化物层的器件及相关方法
技术领域
厚度和电阻的硅化物层的NFET/PFET器件。 背景技术
公知给场效应晶体管（FETs)施加应力会提高它们的性能。当在纵向 (即，在电流流动的方向）施加时，^^p拉伸应力会提高电子迁移率（或 n沟道FET (NFET)驱动电流），而公知压缩应力会提高空穴迁移率（或p 沟道FET (PFET)驱动电流）。
给FET施加此类应力的一种方法^_4吏用固有应力的阻挡氮化珪衬里。 例如，拉伸应力的氮化硅衬里可以用于在NFET沟道中产生拉伸力，而压 缩应力的氮化珪衬里可以用于在PFET沟道中产生压缩力。因此，需要双/ 混合衬里方案，以在邻近的NFET和PFET中产生希望的应力。
在形成用于NFET/PFET器件的应力增加的双/混合阻挡氮化硅衬里 时，必须通过构图和蚀刻在两个FET区的一个中除去第一淀积村里。例如， 图1示出了典型器件100，包括掩埋二氧化硅（BOX)llO、浅沟槽隔离（STI) 120、 NFET140、隔离142、 PFET150、隔离152和珪化物层130a - d。硅化 物层130a - d可以是本领域内公知的任何材料，包括，例如，硅化钴（CoSi2 )、 硅化钛（TiSi2 )、硅化钼（MoSi2 )、硅化鵠（WSi2 )、硅化镍（NixSiy)和 硅化钽（TaSi2 )。
图2示出了在器件100上淀积的第一氮化硅衬里160。在此情况下，第一 氮化硅村里160为拉伸氮化硅，虽然也可以使用包括，例如，压缩氮化硅的其它氮化硅。为了形成双/混合村里，必须从一个FET区除去一部分第一氮 化硅村里160。为了确保第二淀积衬里的充分接触，优选从选择的FET区彻 底除去笫一氮化硅衬里160。然而，彻底除去笫一氮化硅衬里160需要过烛 刻，必然导致下面的硅化物层130a-d的一些蚀刻。
参考图3， NFET140的掩蔽和邻近PFET150的拉伸氮化硅衬里160的蚀 刻产生邻近PFET150的蚀刻的硅化物层132a-b。可以用本领域内公知的 包括，例如，各向异性反应离子蚀刻（RIE)的任何方式蚀刻。
在本领域内普遍公知的方法中，在蚀刻之后，在器件100上淀积第二氮 化珪衬里，导致邻近NFET140和PFET150的不同厚度的珪化物层。除了厚 度不同，蚀刻的硅化物层132a - b还显示出相对于硅化物层130a - b增加的 硅化物电阻（Rs)。
硅化物层130a - b—般具有约15nm和约50nm之间的厚度，同时具有相 应的约6ohm/sq和约20ohm/sq之间的Rs。通过对比，蚀刻的珪化物层132a -1)可以具有约511111和约4011111之间的厚度，同时具有约12 ohm/sq和约40 ohm/sq之间的Rs。
尤其在利用非常小的栅极长度（例如，<35nm)和扩散区宽度（例如， <100nm)的卯nm以上的技术中，Rs的这种增加对于至少两个原因是不可 接受的。第一，Rs的增加将影响器件的性能。第二，在过蚀刻期间侵蚀硅 化物层会增加多晶硅导体（PC)-开路机制的故障的可能性（即，PC顶上 的硅化物被侵蚀掉或缺失了 ）。
因此，存在对具有双蚀刻停止衬里以及正常厚度和电阻的硅化物层的 半导体器件和用于制造这种器件的方法的需求。
发明内容
本发明的第二方面提供了一种用于在具有NFET和PFET的半导体器 件的制造中^f吏用的方法，包括以下步骤：给所述NFET/PFET和邻近所述 NFET/PFET的PFET/NFET的珪化物层施加第一氮化珪衬里；除去邻近所 述NFET/PFET的所述PFET/NFET的一部分所述第一氮化珪村里；重新形 成在所述除去步骤期间除去的一部分所述硅化物层；以及给所述重新形成
硅衬里。
本发明的第三方面提供了一种重新形成一部分硅化物层的方法，包括 以下步骤：给蚀刻的硅化物层的剩余部分施加金属层；以及用所述金属层 和所述珪化物层的所述剩余部分形成硅化物。
本发明的第四方面提供了一种半导体器件，包括：第一氮化硅衬里； 一珪化物层，在所述硅化物层上形成所述第一氮化硅衬里，去除部分所述 第 一氮化硅衬里，重新形成在所述去除步骤期间去除的部分所述硅化物层； 以及第二氮化硅衬里，在重新形成的覆盖有部分所述第一氮化硅衬里的硅 化物层上形成。
本发明的上述和其它特征将通过下面更具体的本发明的实施例的描述 变得显而易见。
附图说明
将参考下面的附图详细描述本发明的实施例，其中相同的标号代^目 同的部件，并且其中：
图l示出了包括NFET/PFET的现有器件。
图2示出了对图l的现有器件淀积第一氮化硅衬里。
图3示出了在从一部分图2的现有器件蚀刻第一氮化珪衬里之后对硅化 物层的破坏。图4示出了对图3的器件淀积金属层。
图5示出了在硅化图4中的金属层之后重新形成的硅化物层。 图6示出了对图5的器件淀积第二氮化硅层。图7示出了才艮据本发明完成的器件。 具体实施方式
参考图4，在按照与图1-3的步骤中所示基本相同的方法处理之后， 给器件200施加金属层265。金属层265包括硅化物层230a - b、 232a - b 的金属珪合金中存在的金属。例如，在硅化物层230a-b、 232a-b为硅 化钴（CoSi2)的情况下，金属层165包括钴（Co)。
在图5中，通过烧结工艺在蚀刻的硅化物层232a-b的表面上形成新 形成的硅化物层234a-b，并除去未硅化的金属层。同时，蚀刻的硅化物 层232a - b和重新形成的硅化物层234a - b构成了重新硅化的层235a - b， 其具有与硅化物层230a-b基本一样的厚度和电阻。作为选择，重新硅化 的层235a-b可以比珪化物层230a-b厚，而Rs也相应地减小。这样，本 发明的器件和方法同时避免了硅化物层的物理变薄和硅化物电阻的相应增 加。
现在参考图6,给器件200施加压缩氮化物村里270。可以通过等离子 体增强化学气相淀积（PECVD)、快速热化学气相淀积（RTCVD)、或低
压化学气相淀积（LPCVD)形成适合的氮化珪衬里。通常在约4oor;和约
750 °C之间的温度下实施利用这些方法的任何一种的形成。
最后，在图7中，压缩氮化硅衬里270在邻近PFET250的区域被掩 蔽并在邻近拉伸氮化硅衬里260的区域中被蚀刻，以形成本发明的完成的 器件200。图7的器件200具有混合/双蚀刻停止衬里260、 270以及包括蚀 刻的鞋:化物层232a-b和重新形成的硅化物层234a_b的重新珪化的层 235a-b。这样，器件200提供了混合/双蚀刻停止衬里260、 270，而没有 增加与本领域内公知的方法和器件相关的硅化物电阻。
尽管器件200的形成被描述为包括淀积拉伸氮化硅衬里260和之后淀 积压缩氮化硅村里270，应该理解这些衬里的淀积顺序可以相反。也就是 说，同样在本发明的范围内，可以这样形成器件200，首先淀积压缩氮化 珪衬里270、从NFET240周围的区域蚀刻压缩氮化硅村里270、重新硅化蚀刻的硅化物层232a - b (这次邻近NFET240而不是PFET250 )、淀积拉 伸氮化硅衬里260、从PFET250周围的区域构图并蚀刻拉伸氮化硅衬里 260。
尽管结合上述具体实施例描述了本发明，很显然，许多改变、修改和 变化对于本领域内的技术人员来说是显而易见的。因此，上述本发明的实 施例旨在说明，而不在于限定。在不脱离后面的权利要求限定的本发明的 精神和范围的情况下，可以进行各种改变。
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