Salicide工艺的制造流程

Salicide 工艺是指在没有氧化物覆盖的衬底硅和多晶硅上形成金属硅化物，从而得到低阻的有源区和多晶硅。

1）淀积 SAB（Salicide Block，金属硅化物阻挡层）。利用PECVD淀积一层 SiO2，目的是形成 SiO2把不需要形成金属硅化物（Salicide）的衬底硅和多晶硅覆盖住，防止形成 Salicide。图4-216所示为淀积 SiO2的剖面图。

2） SAB光刻处理。通过微影技术将SAB掩膜版上的图形转移到晶圆上，形成SAB 的光刻胶图案，非SAB区域上保留光刻胶。AA作为SAB光刻曝光对准。图4-217所示为电路的版图，工艺的剖面图是沿 AA'方向，图4-218所示为SAB 光刻的剖面图，图4-219所示为SAB显影的剖面图。

3）测量SAB 光刻套刻，收集曝光之后的SAB光刻与 AA的套刻数据。

4）检查显影后曝光的图形。

5） SAB 刻蚀处理。干法刻蚀和湿法刻蚀结合，把没有被光刻胶覆盖的SiO2清除，裸露出需要形成 Salicide 的衬底硅和多晶硅，为下一步形成 Salicide 做准备。图4-220所示为SAB刻蚀的剖面图。

6）去除光刻胶。利用干法刻蚀和湿法刻蚀去除光刻胶。图4-221 所示为去除光刻胶的剖面图。

7）清洗自然氧化层。利用化学溶液NH4OH和 HF 清除自然氧化层，因后面一道工艺是淀积Co，把硅表面的氧化物清除的更干净，使Co跟衬底硅和多晶硅的清清表面接触，更易的形成金属硅化物，所以淀积 Co前再过一道酸槽清除自然氧化层。

8）淀积Co和TiN。利用PVD 溅射工艺淀积一层厚度约100A 的Co和厚度约250A 的TiN,TiN的作用是防止Co在 RTA 阶段流动导致金属硅化物厚度不一，电阻值局部不均匀。图4-222淀积 Co和 TiN 的剖面图

9）第一步 Salicide RTA-1。在高温约550°C的环境下，通入N2使Co与衬底硅和多晶硅反应生成高阻的金属硅化物Co2Si。

10）Co 和TiN选择性刻蚀。利用湿法刻蚀清除 TiN 和没有与Si反应的Co，防止它们桥连造成电路短路。如图4-223所示，是选择性刻蚀的剖面图。

11）第二步 Salicide RTA-2。在高温约850°C的环境下，通入N2把高阻态的Co2Si转化为低阻态的CoSi2。

12）淀积 SiON。利用 PECVD淀积一层SiON 薄膜，利用硅烷（SiH4）、一氧化二氮（N2O）和He在400°C的温度下发生化学反应形成SiON淀积，厚度约300A。SiON 层可以防止 BPSG中的B，P析出向衬底扩散，影响器件性能。图4-224所示为淀积 SiON的剖面图。