[发明专利]非晶半导体材料的形成方法及金属硅化物的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种非晶半导体材料的形成方法及金属硅化物的形成方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，非晶半导体材料的应用范围越来越广泛。以非晶硅为例，由于其可以很好地与硅衬底进行兼容，非晶硅已被大量地应用在半导体器件（如：非晶硅太阳能电池）的制作过程中。

现有技术中非晶硅的形成方法包括以下步骤：

提供半导体基底；

在半导体基底表面形成SiH₄层；

进行热处理，使SiH₄层在大于400℃的温度下分解为非晶Si和H₂，具体化学反应式为：SiH₄=Si+2H₂↑；

去除所述H₂。

上述非晶硅是在400℃以上的高温条件下形成的。类似地，现有技术中其他非晶半导体材料也都是在高温条件下形成的。

随着半导体技术的进一步发展，在部分情况下希望能在400℃以下的低温条件下形成非晶半导体材料，以使非晶半导体材料的形成过程不对其他半导体层产生影响等。

因此，如何在较低温度下形成非晶半导体材料就成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种非晶半导体材料的形成方法及金属硅化物的形成方法，可以在400℃及以下的温度形成非晶半导体材料。

为解决上述问题，本发明提供一种非晶半导体材料的形成方法，包括：

在半导体基底上形成半导体预备层；

对所述半导体预备层进行紫外线照射处理，直至所述半导体预备层分解为非晶半导体材料和废气，所述紫外线照射处理的温度小于或等于400℃；

去除所述废气；

重复上述形成半导体预备层、紫外线照射处理和去除废气的步骤，直至在所述半导体基底上形成预定厚度的非晶半导体材料。

可选的，所述紫外线照射处理的温度大于或等于20℃且小于或等于300℃。

可选的，所述半导体预备层采用化学气相沉积方法形成。

可选的，所述化学气相沉积方法采用的气体包括：Si₂H₆、SiH₂Cl₂（即DCS）、SiH₃和SiH₄中的一种或任意组合。

可选的，所述化学气相沉积方法采用的气体包括：Ge₂H₆、GeH₃和GeH₄中的一种或任意组合。

可选的，所述化学气相沉积方法采用的气体还包括：氧气。

可选的，每种所述气体的流量大于或等于1sccm且小于或等于300sccm。

可选的，每次形成所述半导体预备层的时间大于或等于0.01s且小于或等于10s。

可选的，所述紫外线照射处理的功率大于或等于10W且小于或等于1000W，压强大于或等于0.1Torr且小于或等于500Torr。

可选的，采用氩气和氢气中的一种或组合去除所述废气。

可选的，所述氩气和氢气的流量大于或等于1sccm且小于或等于1000sccm。

可选的，每次去除所述废气的时间大于或等于0.1s且小于或等于10s。

可选的，在进行紫外线照射处理的同时，还包括：对所述半导体基底进行冷却处理，所述冷却处理的温度大于或等于20℃且小于或等于300℃。

为解决上述问题，本发明还提供了一种金属硅化物的形成方法，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底中包括源区和漏区；

至少在所述源区和漏区上形成金属层；

进行第一次退火处理，所述第一次退火处理的温度大于或等于200℃且小于或等于400℃；

采用上述的非晶半导体材料的形成方法在金属层上形成非晶半导体材料；

进行第二次退火处理，所述第二次退火处理的温度大于或等于400℃且小于或等于700℃；

去除所述非晶半导体材料。

可选的，所述第一次退火处理的时间大于或等于10s且小于或等于20s，所述第二次退火处理的时间大于或等于10s且小于或等于20s。

可选的，所述非晶半导体材料的厚度大于或等于10埃且小于或等于200埃。

可选的，采用湿法刻蚀方法去除所述非晶半导体材料。