[发明专利]具有不同铂成分的硅化镍的形成方法

权利要求书

1.一种方法，包括：

通过物理气相沉积（PVD）工艺，在场效应晶体管（FET）（100）的栅极、源极和漏极区域的至少之一上沉积第一金属层（105）和第二金属层（106），其中所述第一金属层（105）采用包含铂（Pt）的第一镍靶材沉积，而所述第二金属层（106）采用第二镍靶材沉积在所述第一金属层上，所述第二镍靶材不包含铂或者包含少于所述第一镍靶材的铂；以及

将覆盖所述FET的所述第一金属层和所述第二金属层退火，以在所述栅极、源极和漏极区域的顶表面处形成包含铂的硅化镍层（107）。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述第一金属层和所述第二金属层退火还包括：所述包含铂的硅化镍形成为所述硅化镍的底表面附近的铂浓度水平（108b）高于所述硅化镍的顶表面附近的铂浓度水平（108a）。

3.根据权利要求1所述的方法，其中沉积所述第一金属层和所述第二金属层还包括：将所述第一金属层和所述第二金属层沉积为具有在预定范围内的总厚度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中沉积所述第一金属层包括：将所述第一金属层沉积为具有在所述预定范围的大约30%至70%之间的厚度。

5.根据权利要求3所述的方法，其中沉积所述第一金属层包括：将所述第一金属层沉积为具有在所述预定范围的大约30%至50%之间的厚度。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定范围是由所述第一金属层和所述第二金属层覆盖的所述FET的类型确定的工艺窗，并且优选在大约9nm与11nm之间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中将所述第一金属层和所述第二金属层退火包括：将所述FET放置在温度范围为大约280℃至大约320℃的环境下长达约5秒至30秒的时间段。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一靶材包括镍和铂，并且铂的含量范围为9至11原子百分比。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二靶材包括镍和铂，并且所述第二靶材的铂浓度水平优选小于所述第一靶材的铂浓度水平的一半。

10.一种方法，包括：

采用包含铂（Pt）的第一镍靶材，在场效应晶体管（FET）的栅极、源极和漏极区域上沉积含铂的第一镍层（105）；

采用第二靶材，在所述含铂的第一镍层（105）上沉积第二镍层（106）；以及

将所述第一镍层和所述第二镍层退火，以在所述栅极、源极和漏极区域的顶表面处形成硅化镍层（107）。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二镍层不包含铂。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二镍层包含小于所述含铂的第一镍层的一半的铂浓度水平。

13.根据权利要求10所述的方法，其中将所述第一镍层和所述第二镍层退火还包括：所述硅化镍层形成为所述硅化镍的底表面附近的铂浓度水平高于所述硅化镍的顶表面附近的铂浓度水平。

14.根据权利要求10所述的方法，其中沉积所述第一镍层和所述第二镍层还包括：将所述第二镍层沉积为其厚度等于或者大于所述第一镍层的厚度，同时保持所述第一镍层和所述第二镍层的总厚度在预定范围内，其中所述预定范围由所述第一镍层和所述第二镍层覆盖的所述FET的类型确定。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述预定范围为在大约9nm至大约11nm之间。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一金属层的厚度在所述预定范围的大约30%至70%之间。

17.一种场效应晶体管（FET），包括：

在沟道区域之上的栅极堆叠（102）；

相邻于所述沟道区域的源极和漏极区域（104）；以及

硅化镍（107），形成在所述源极和漏极区域的顶部，

其中所述硅化镍包含铂，所述硅化镍的底表面附近的铂浓度水平（108b）高于所述硅化镍的顶表面附近的铂浓度水平（108a）。

18.根据权利要求17所述的FET，其中所述硅化镍的中部（108c）中的铂浓度水平低于所述硅化镍的所述底表面和所述顶表面附近的铂浓度水平。