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CN120936115A - 金属硅化物的制备方法 - Google Patents

金属硅化物的制备方法

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CN120936115A
CN120936115A CN202511064332.0A CN202511064332A CN120936115A CN 120936115 A CN120936115 A CN 120936115A CN 202511064332 A CN202511064332 A CN 202511064332A CN 120936115 A CN120936115 A CN 120936115A
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CN
China
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silicide
layer
substrate
metal
dielectric layer
Prior art date
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Pending
Application number
CN202511064332.0A
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English (en)
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刘莎莎
闫家翔
徐丰
黄鹏
王函
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hua Hong Semiconductor Wuxi Co Ltd
Original Assignee
Hua Hong Semiconductor Wuxi Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Hua Hong Semiconductor Wuxi Co Ltd filed Critical Hua Hong Semiconductor Wuxi Co Ltd
Priority to CN202511064332.0A priority Critical patent/CN120936115A/zh
Publication of CN120936115A publication Critical patent/CN120936115A/zh
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Abstract

本发明提供一种金属硅化物的制备方法，在已形成源极/漏极区的衬底上，依次沉积第一介质层和第二介质层；形成光刻胶图案，光刻胶图案覆盖衬底的预定非硅化物形成区域，并暴露出预定硅化物形成区域；蚀刻去除预定硅化物形成区域的第二介质层；对预定硅化物形成区域进行预非晶化离子注入；在光刻胶图案的保护下，去除预定硅化物形成区域的第一介质层，以暴露衬底在预定硅化物形成区域的表面；去除光刻胶图案；在衬底上沉积金属层和其上的覆盖层；以及进行退火处理，以在预定硅化物形成区域形成金属硅化物。本发明解决了传统工艺中预非晶化注入可能引入缺陷、影响光电转换效率和导致暗电流的问题，同时改善了硅化物向外扩散和均匀性差的问题。

Description

金属硅化物的制备方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种金属硅化物的制备方法。
背景技术
在先进的半导体制造工艺中，尤其随着器件特征尺寸的不断缩小(例如进入55纳米及更小节点)，对于具有低电阻率、良好热稳定性以及与硅之间界面平滑的镍硅化物(NiSi)的需求日益突出。对于图像传感器(CIS)应用而言，尽管其对硅化物工艺的要求可能不及逻辑器件严苛，但获得低电阻率的NiSi仍然至关重要。然而，低阻NiSi并非最终热力学稳定相，在高温处理过程中容易发生凝聚现象，也容易与硅衬底进一步反应生成高电阻率的Ni2Si相。Ni2Si相还可能在硅衬底上发生外延生长，导致出现倒金字塔型缺陷，并向源极/漏极(S/D)区域内部扩散等问题。因此，预非晶化注入(PAI)是改善镍硅化物缺陷、提高镍硅化物与硅界面平整度、提升接触电阻均匀性以及器件性能均匀性的重要手段之一。
此外，在图像传感器(CIS)器件中，其核心部分为光电二极管，该结构对二氧化硅(SiO2)表面及结区的完整性非常敏感。传统的预非晶化注入工艺可能会引入缺陷，从而影响光电转换效率和暗电流等性能。另外，在某些CIS工艺中，由于隔离结构采用氧化物材料，会导致逻辑区域的多晶硅硅化物底部非常不平整，引起较大的漏电流；同时，有源区的硅化物也可能向沟道方向扩展，对于窄沟道器件而言，这会进一步增加漏电风险。
因此，如何有效控制镍硅化物的形成，减少缺陷，提高其电学性能和均匀性，特别是在对缺陷敏感的CIS器件中，是当前半导体领域亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种金属硅化物的制备方法，用于解决现有技术中预非晶化注入工艺可能会引入缺陷，从而影响光电转换效率和暗电流等性能的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种金属硅化物的制备方法，包括：
步骤一、在已形成源极/漏极区的衬底上，依次沉积第一介质层和第二介质层；
步骤二、形成光刻胶图案，所述光刻胶图案覆盖所述衬底的预定非硅化物形成区域，并暴露出预定硅化物形成区域；
步骤三、蚀刻去除所述预定硅化物形成区域的所述第二介质层；
步骤四、对所述预定硅化物形成区域进行预非晶化离子注入；
步骤五、在所述光刻胶图案的保护下，去除所述预定硅化物形成区域的所述第一介质层，以暴露所述衬底在所述预定硅化物形成区域的表面；
步骤六、去除所述光刻胶图案；
步骤七、在所述衬底上沉积金属层和其上的覆盖层；以及
步骤八、进行退火处理，以在所述预定硅化物形成区域形成金属硅化物。
优选地，在步骤一中，所述第一介质层为氧化物层，所述第二介质层为氮化物层。
优选地，所述氧化物层的厚度为80埃至150埃。
优选地，所述氮化物层的厚度为200埃至350埃。
优选地，在步骤四中，所述预非晶化离子注入为锗离子注入。
优选地，在步骤四中，所述预非晶化离子注入的能量为2千电子伏至4千电子伏。
优选地，在步骤四中，所述预非晶化离子注入的剂量为1E14离子/平方厘米。
优选地，在步骤五中，所述去除所述第一介质层采用湿法蚀刻。
优选地，所述湿法蚀刻采用氢氟酸溶液。
优选地，在步骤六中，去除所述光刻胶图案采用硫酸双氧水混合液和标准清洗液1的组合。
优选地，在步骤七中，所述金属层为含镍金属层。
优选地，所述含镍金属层为镍铂合金层。
优选地，在步骤七中，所述覆盖层为氮化钛层。
优选地，所述镍铂合金层中铂的掺杂浓度为8％至12％。
优选地，所述氮化钛层的厚度为80埃至120埃。
优选地，步骤七中，所述沉积采用物理气相沉积方法。
优选地，所述金属硅化物为镍硅化物。
优选地，所述镍硅化物的厚度为200埃至350埃。
优选地，在步骤八中，所述退火处理包括：第一次快速热退火，温度为250℃至350℃，以形成高阻二硅化镍相；以及第二次快速热退火，在所述第一次快速热退火之后进行，温度为350℃至450℃。
优选地，所述衬底为用于图像传感器的衬底。
优选地，所述预定硅化物形成区域为所述图像传感器的非像素区域，所述非像素区域为外围逻辑器件区域；所述预定非硅化物形成区域为所述图像传感器的像素区域。
优选地，所述像素区域包括至少一个光电二极管和至少一个第一金属氧化物半导体晶体管。
优选地，所述外围逻辑器件区域包括至少一个第二金属氧化物半导体晶体管。
优选地，所述预非晶化离子注入用于对所述预定硅化物形成区域的所述衬底进行预非晶化处理。
如上所述，本发明的金属硅化物的制备方法，具有以下有益效果：
本发明通过在金属硅化物阻挡层与光刻胶湿法刻蚀工艺之后增加锗离子注入步骤，融合了预非晶化注入的优点与对CMOS图像传感器像素区域的保护效应，解决了传统工艺中预非晶化注入可能引入缺陷、影响光电转换效率和导致暗电流的问题，同时改善了硅化物向外扩散和均匀性差的问题。通过精确控制各工艺步骤的参数，能够制备出低电阻、热稳定性好、界面平滑的镍硅化物，这对于先进节点半导体器件，尤其是高性能图像传感器而言，具有重要的应用价值。
附图说明
图1显示为本发明的工艺流程示意图；
图2显示为本发明的依次沉积第一介质层和第二介质层示意图；
图3显示为本发明的形成光刻胶图案示意图；
图4显示为本发明的蚀刻去除预定硅化物形成区域的第二介质层示意图；
图5显示为本发明的对预定硅化物形成区域进行预非晶化离子注入示意图；
图6显示为本发明的去除光刻胶图案示意图；
图7显示为本发明的在衬底上沉积金属层和其上的覆盖层示意图；
图8显示为本发明的在预定硅化物形成区域形成金属硅化物示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
本发明提供了一种金属硅化物的制备方法。
请参阅图1，在一个具体的实施例中，一种金属硅化物112的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、在已形成源极/漏极区105的衬底101上，依次沉积第一介质层106和第二介质层107，形成如图2所示的结构。此步骤为后续选择性形成金属硅化物112区域奠定基础。通过精确控制介质层的沉积，可以为后续的光刻和蚀刻步骤提供良好的工艺窗口。
在一些实施例中，步骤一中，第一介质层106为氧化物层，第二介质层107为氮化物层。氧化物层通常作为与衬底101接触的底层介质，而氮化物层可以作为后续蚀刻步骤中的硬掩模或蚀刻停止层，两者结合能够实现良好的工艺控制。
形成氧化物层的方法可以包括但不限于化学气相沉积，例如等离子体增强化学气相沉积(PECVD)或低压化学气相沉积(LPCVD)。PECVD通常在较低温度下(例如200℃至400℃)进行，使用硅烷(SiH4)和一氧化二氮(N2O)或氧气(O2)作为反应气体，能够形成致密的氧化硅薄膜。LPCVD则在较高温度下进行，可以提供较好的台阶覆盖能力。
在一些实施例中，也可以考虑使用高密度等离子体化学气相沉积(HDP-CVD)以获得良好的沟槽填充能力，或者采用原子层沉积(ALD)技术以实现埃级精度的厚度控制和优异的共形性，尤其适用于先进工艺节点。
形成氮化物层的方法同样可以包括化学气相沉积，如PECVD或LPCVD。PECVD氮化硅通常使用硅烷(SiH4)和氨气(NH3)或氮气(N2)作为反应气体，在较低温度下沉积，具有良好的钝化性能和作为硬掩模的特性。LPCVD氮化硅则常使用二氯硅烷(SiH2Cl2)和氨气在较高温度下反应生成，形成的薄膜通常具有较高的密度和较低的氢含量。原子层沉积(ALD)也可用于形成高度共形和精确控制厚度的氮化硅层。选择具体的沉积方法和工艺参数将取决于整体工艺流程、器件结构要求以及对薄膜质量(如密度、应力、电学特性等)的具体需求。
在一些实施例中，氧化物层的厚度为80埃至150埃。这样的厚度范围既能有效保护衬底101表面，又不会对后续的硅化物形成造成过大的应力或影响。
在一些实施例中，氮化物层的厚度为200埃至350埃。该厚度范围的氮化物层能够提供足够的蚀刻选择性和保护能力。
步骤二、形成光刻胶图案108，光刻胶图案108覆盖衬底101的预定非硅化物形成区域，并暴露出预定硅化物形成区域，形成如图3所示的结构。此步骤利用标准的光刻工艺，精确定义了哪些区域将形成金属硅化物112，哪些区域不形成金属硅化物112，从而实现器件设计的要求。
步骤三、蚀刻去除预定硅化物形成区域的第二介质层107，形成如图4所示的结构。此步骤选择性地移除了预定硅化物形成区域上方的第二介质层107(例如氮化物层)，为后续暴露衬底101硅表面做准备。
步骤四、请参阅图5，对预定硅化物形成区域进行预非晶化离子注入109。预非晶化离子注入是改善后续形成的金属硅化物112质量的关键步骤。通过离子注入破坏预定硅化物形成区域的衬底101表面晶格结构，形成非晶层，可以有效防止后续退火过程中硅的不规则生长，从而降低形成尖峰缺陷的风险，显著改善硅化物的均匀性，并且有助于更好地控制硅化物的生长厚度。这对于提高器件的电学性能和可靠性至关重要。
在一些实施例中，步骤四中，预非晶化离子注入为锗离子注入。锗离子作为一种中性且原子量较大的离子，是实现硅衬底101预非晶化的常用且有效的选择，它能够在较低的能量和剂量下实现较好的非晶化效果，同时避免引入不必要的电学杂质。选择在自对准阻挡层(SAB)光刻胶保留湿法蚀刻(SAB with PR WET Etch)之后增加锗离子注入，可以有效防止锗离子进入对缺陷高度敏感的光电二极管区域，同时能够显著改善图像传感器(CIS)中硅化物向外扩散以及均匀性差的问题。除了锗离子，根据具体的工艺需求和衬底101材料，其他合适的离子种类也可用于预非晶化注入。例如，硅(Si)离子自身也可用于预非晶化，通过离子注入将晶态硅转变为非晶硅，有时也称为自离子注入。惰性气体离子如氩(Ar)离子有时也用于非晶化，但需要注意控制其在退火过程中可能引起的缺陷。在某些特定的应用场景下，铟(In)等其他较重且电中性的离子也可能被考虑用于预非晶化处理，主要目的是在不引入电学活性杂质的前提下有效地破坏晶格结构。选择何种离子通常取决于其非晶化效率、对后续工艺的兼容性、以及对器件最终电学性能的潜在影响。
在一些实施例中，步骤四中，预非晶化离子注入的能量为2千电子伏至4千电子伏。此能量范围能够确保离子注入在衬底101表面形成适当深度的非晶层，既能达到预非晶化的目的，又不会造成过深的损伤。
在一些实施例中，步骤四中，预非晶化离子注入的剂量为1E14离子/平方厘米。该剂量足以实现有效的非晶化，为后续高质量硅化物的形成提供保障。
步骤五、在光刻胶图案108的保护下，去除预定硅化物形成区域的第一介质层106，以暴露衬底101在预定硅化物形成区域的表面。此步骤彻底清除了预定硅化物形成区域的介质层，使得后续沉积的金属能够直接与洁净的硅衬底101表面接触，为金属硅化物112的形成创造必要条件。光刻胶图案108的存在确保了非硅化物形成区域的介质层不受影响。
在一些实施例中，步骤五中，去除第一介质层106采用湿法蚀刻。湿法蚀刻具有较好的选择性，能够有效地去除第一介质层106而不损伤下方的硅衬底101。
在一些实施例中，湿法蚀刻采用氢氟酸(HF)溶液。氢氟酸溶液是去除氧化物层(常见的第一介质层106材料)的常用且高效的蚀刻剂。
步骤六、去除光刻胶图案108，形成如图6所示的结构。完成区域限定和表面处理后，需要去除光刻胶，以便进行后续的全局性工艺步骤。
在一些实施例中，步骤六中，去除光刻胶图案108采用硫酸双氧水混合液(SPM)和标准清洗液1(SC1)的组合。SPM能够有效去除大部分有机光刻胶残留，而标准清洗液1(SC1)则用于进一步去除颗粒污染物和部分金属离子污染。标准清洗液1通常由氢氧化铵(NH4OH)、过氧化氢(H2O2)和去离子水(DIW)按特定比例混合而成，例如体积比可为NH4OH:H2O2:DIW＝1:1:5至1:2:7，并在例如约70℃至80℃的温度下使用。其清洗机理较为复杂，一方面，过氧化氢作为强氧化剂能够有效氧化并去除残余的有机污染物；另一方面，氢氧化铵溶液的碱性环境配合过氧化氢的氧化作用，能够轻微蚀刻硅衬底101表面(通常小于几个埃的量级)，这种微蚀刻作用有助于将物理吸附在衬底101表面的微小颗粒通过“掀离效应”去除。同时，SC1溶液能够使硅衬底101表面和大多数颗粒表面都带上负电荷，通过静电斥力防止颗粒在清洗过程中再次吸附到衬底101表面。此外，SC1清洗液对于去除某些类别的金属污染物(例如，碱金属离子和一些过渡金属形成的氢氧化物)也具有一定效果，它们可能被氧化形成可溶性络合物或不溶性氢氧化物，后者可被后续的去离子水冲洗去除。通过SPM和SC1的组合清洗，可以获得高度洁净的衬底101表面，这对于后续高质量薄膜的沉积、减少界面缺陷以及最终金属硅化物112的电学性能和界面特性至关重要，从而提高器件的可靠性和成品率。
步骤七、在衬底101上沉积金属层110和其上的覆盖层111，形成如图7所示的结构。金属层110是形成金属硅化物112的核心材料，覆盖层111则主要起到防止金属层110在后续退火过程中被氧化或污染，以及调控硅化物形成反应的作用。
在一些实施例中，步骤七中，金属层110为含镍金属层110。镍是形成低电阻率硅化物的优选金属之一，广泛应用于现代集成电路工艺中。例如，其他可用于形成金属硅化物112的金属还包括但不限于钴(Co)、钛(Ti)、钨(W)、铂(Pt)(铂也常作为合金元素，如镍铂合金)、以及在特定应用中用于调控功函数的金属如铪(Hf)、铒(Er)等。选择何种金属材料通常取决于所期望的硅化物相的电阻率、热稳定性、与硅的接触特性(例如接触高度)、对后续工艺的兼容性、以及对器件(如MOS晶体管)阈值电压的调控需求(通过硅化物的功函数)。例如，钛硅化物(TiSi2)曾是广泛应用的硅化物材料，而钴硅化物(CoSi2)也因其低电阻率和良好的晶格匹配性而被用于较早的工艺节点。不同金属形成的硅化物具有不同的物理和电学特性，本领域技术人员可以根据实际的器件设计和工艺平台选择最合适的金属层110材料。
在一些实施例中，含镍金属层110为镍铂合金(NiPt)层。在镍中掺杂铂(Pt)可以提高形成硅化物的热稳定性，抑制镍硅化物凝聚，并有助于形成界面更加平整的NiSi相，从而进一步降低接触电阻并改善器件性能。
在一些实施例中，步骤七中，覆盖层111为氮化钛(TiN)层。氮化钛作为覆盖层111，不仅可以防止下方的镍铂合金层在退火时氧化，还可以作为扩散阻挡层，并且在某些情况下有助于调控硅与金属的反应过程。
在一些实施例中，镍铂合金层中铂的掺杂浓度约为10％(例如8％至12％)。此浓度的铂掺杂被认为是改善镍硅化物性能的有效范围。
在一些实施例中，氮化钛层的厚度为80埃至120埃。此厚度范围的TiN层足以起到保护和调控作用，同时不会引入过大的应力或工艺复杂性。
在一些实施例中，步骤七中，沉积采用物理气相沉积(PVD)方法。PVD是一种成熟的薄膜沉积技术，能够以较高的纯度和较好的均匀性沉积金属层110和覆盖层111。
步骤八、进行退火处理，以在预定硅化物形成区域形成金属硅化物112，形成如图8所示的结构。退火是驱动金属与硅发生固相反应形成金属硅化物112的关键热处理步骤。通过精确控制退火温度和时间，可以形成所需相的金属硅化物112。
在一些实施例中，金属硅化物112为镍硅化物。
在一些实施例中，镍硅化物的厚度为200埃至350埃。此厚度范围的镍硅化物能够在提供低接触电阻的同时，满足器件尺寸缩小的要求。
在一些实施例中，步骤八中，退火处理包括：第一次快速热退火(RTA1)，温度为250℃至350℃，以形成高阻二硅化镍(Ni2Si)相；以及第二次快速热退火(RTA2)，在第一次快速热退火之后进行，温度为350℃至450℃，以形成低阻单硅化镍(NiSi)相。两步退火工艺是形成低阻NiSi的常用方法。第一步低温退火主要形成Ni2Si或富镍硅化物相，第二步较高温度退火则将这些相转变为更低电阻率且更稳定的NiSi相。这种方法有助于获得更均匀、缺陷更少的NiSi薄膜。
在一些实施例中，衬底101为用于图像传感器的衬底101。本发明的方法特别适用于对缺陷和均匀性要求较高的图像传感器(CIS)器件的制造。
在执行本发明所述的金属硅化物112制备方法之前，衬底101上通常已经完成了若干前道工艺步骤，其中包括在外围逻辑器件区域形成金属氧化物半导体(MOS)晶体管的关键结构，例如源极和漏极区。外围逻辑器件区域的源极/漏极区105的形成通常遵循标准的CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺流程。具体而言，这一般涉及以下步骤：
首先，在经过例如阱区离子注入和隔离结构(如浅沟槽隔离102，STI)形成之后，会生长或沉积栅介质层(例如二氧化硅、高K介质材料)并沉积栅电极材料层(例如多晶硅、金属栅)。通过光刻和蚀刻工艺定义出栅结构。
随后，为了形成源极/漏极延伸区或称为轻掺杂漏区，会进行一次或多次低剂量的离子注入，注入的杂质类型取决于晶体管的类型(例如，对于NMOS晶体管，注入磷或砷；对于PMOS晶体管，注入硼)。此步骤通常在栅侧壁氧化层形成后、侧墙形成前进行，以控制源漏延伸区的结深和掺杂浓度，从而缓解短沟道效应和热载流子效应。
接着，在栅结构的侧壁形成介质侧墙，例如氮化硅侧墙。这些侧墙将用作后续高剂量源极/漏极离子注入的掩模，并帮助定义源极/漏极与沟道之间的距离。
然后，进行高剂量的源极/漏极离子注入，以形成低电阻的源极和漏极区域。注入的能量和剂量会根据器件的性能要求(如导通电阻、结深等)进行优化。对于先进工艺节点，可能还会进行额外的注入步骤，如袋状注入，通过在沟道边缘靠近源漏延伸区的位置进行特定角度的离子注入，以进一步抑制短沟道效应。
最后，通过一个或多个退火步骤(例如快速热退火)来激活注入的杂质，使其进入硅晶格的替位位置并具有电活性，同时修复离子注入过程中造成的晶格损伤。经过这些步骤后，外围逻辑器件区域的源极和漏极区便已形成。
在一些实施例中，预定硅化物形成区域为图像传感器的非像素区域，非像素区域为外围逻辑器件区域；预定非硅化物形成区域为图像传感器的像素区域。在CIS器件中，通常只在外围逻辑电路区域形成硅化物以降低接触电阻和提高器件速度，而在对噪声和缺陷敏感的像素区域则避免形成硅化物，以保护光电二极管的性能。本发明的方法通过精确的区域限定，能够满足这一需求，有助于改善CIS器件中由于传统工艺(如氧化物隔离层Spacer1)可能导致的逻辑区多晶硅硅化物底部不平整、漏电较大，以及有源区硅化物向沟道扩展等问题，特别是对于窄沟道器件，可以有效降低漏电风险。
在一些实施例中，像素区域包括至少一个光电二极管和至少一个第一金属氧化物半导体(MOS)晶体管103。这是构成CIS像素单元的典型结构。
在一些实施例中，外围逻辑器件区域包括至少一个第二金属氧化物半导体(MOS)晶体管104。外围逻辑器件用于控制像素阵列的读出和图像信号的处理。
在一些实施例中，预非晶化离子注入用于对预定硅化物形成区域的衬底101进行预非晶化处理。如前所述，预非晶化处理是本发明改善硅化物质量、提高器件性能的关键技术手段之一。通过本发明所述的在特定工艺步骤(即在自对准阻挡层光刻胶保留湿法蚀刻后)引入锗离子注入，不仅能够实现有效的预非晶化，改善硅化物均匀性(例如，可使接触电阻的均匀性改善约10％)，控制硅化物厚度，降低尖峰缺陷，还能有效避免锗离子对像素区域光电二极管性能的潜在不利影响，从而在整体上提升CIS器件的性能和成品率。
本发明通过在金属硅化物阻挡层与光刻胶湿法刻蚀工艺之后增加锗离子注入步骤，融合了预非晶化注入的优点与对CMOS图像传感器像素区域的保护效应，解决了传统工艺中预非晶化注入可能引入缺陷、影响光电转换效率和导致暗电流的问题，同时改善了硅化物向外扩散和均匀性差的问题。通过精确控制各工艺步骤的参数，能够制备出低电阻、热稳定性好、界面平滑的镍硅化物，这对于先进节点半导体器件，尤其是高性能图像传感器而言，具有重要的应用价值。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (24)

1.一种金属硅化物的制备方法，其特征在于，至少包括：
步骤一、在已形成源极/漏极区的衬底上，依次沉积第一介质层和第二介质层；
步骤二、形成光刻胶图案，所述光刻胶图案覆盖所述衬底的预定非硅化物形成区域，并暴露出预定硅化物形成区域；
步骤三、蚀刻去除所述预定硅化物形成区域的所述第二介质层；
步骤四、对所述预定硅化物形成区域进行预非晶化离子注入；
步骤五、在所述光刻胶图案的保护下，去除所述预定硅化物形成区域的所述第一介质层，以暴露所述衬底在所述预定硅化物形成区域的表面；
步骤六、去除所述光刻胶图案；
步骤七、在所述衬底上沉积金属层和其上的覆盖层；以及
步骤八、进行退火处理，以在所述预定硅化物形成区域形成金属硅化物。
2.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤一中，所述第一介质层为氧化物层，所述第二介质层为氮化物层。
3.根据权利要求2所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述氧化物层的厚度为80埃至150埃。
4.根据权利要求2所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述氮化物层的厚度为200埃至350埃。
5.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤四中，所述预非晶化离子注入为锗离子注入。
6.根据权利要求1或5所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤四中，所述预非晶化离子注入的能量为2千电子伏至4千电子伏。
7.根据权利要求1或5所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤四中，所述预非晶化离子注入的剂量为1E14离子/平方厘米。
8.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤五中，所述去除所述第一介质层采用湿法蚀刻。
9.根据权利要求8所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述湿法蚀刻采用氢氟酸溶液。
10.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤六中，去除所述光刻胶图案采用硫酸双氧水混合液和标准清洗液1的组合。
11.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤七中，所述金属层为含镍金属层。
12.根据权利要求11所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述含镍金属层为镍铂合金层。
13.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤七中，所述覆盖层为氮化钛层。
14.根据权利要求12所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述镍铂合金层中铂的掺杂浓度为8％至12％。
15.根据权利要求13所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述氮化钛层的厚度为80埃至120埃。
16.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：步骤七中，所述沉积采用物理气相沉积方法。
17.根据权利要求11或12或14所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述金属硅化物为镍硅化物。
18.根据权利要求17所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述镍硅化物的厚度为200埃至350埃。
19.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：在步骤八中，所述退火处理包括：第一次快速热退火，温度为250℃至350℃，以形成高阻二硅化镍相；以及第二次快速热退火，在所述第一次快速热退火之后进行，温度为350℃至450℃。
20.根据权利要求1至19任一项所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述衬底为用于图像传感器的衬底。
21.根据权利要求20所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述预定硅化物形成区域为所述图像传感器的非像素区域，所述非像素区域为外围逻辑器件区域；所述预定非硅化物形成区域为所述图像传感器的像素区域。
22.根据权利要求21所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述像素区域包括至少一个光电二极管和至少一个第一金属氧化物半导体晶体管。
23.根据权利要求21所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述外围逻辑器件区域包括至少一个第二金属氧化物半导体晶体管。
24.根据权利要求1所述的金属硅化物的制备方法，其特征在于：所述预非晶化离子注入用于对所述预定硅化物形成区域的所述衬底进行预非晶化处理。
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