[发明专利]一种接触孔的清洗方法

说明书

本发明提供了一种接触孔的清洗方法以及形成半导体器件接触的方法，通过采用先干后湿的清洗工艺来彻底清除接触孔中的残留氧化物和/或自然氧化物，且不损伤接触孔底部和造成接触孔形貌的改变，因此，金属插塞与接触区之间的接触性能较好，所述半导体器件具有较低的接触电阻。

技术领域

本发明涉及半导体工艺技术领域，更具体地，涉及一种接触孔的清洗方法。

背景技术

对于半导体器件而言，接触电阻占了互连电阻的很大比重，因此，降低接触电阻至关重要。通常，在半导体制造工艺过程中，在接触孔蚀刻完成后，孔底可能会有氧化物的残留，或者在工艺等待过程中，还未来得及被填充的孔底可能会被氧化而产生自然氧化物，这些氧化物会对后续的接触孔的填充工艺造成不利影响，最终造成接触电阻偏大或不稳定。

因此，在蚀刻形成接触孔后，需要对接触孔进行清洗，以去除接触孔中的残留氧化物或自然氧化物。现有技术中，对半导体器件，如Si半导体器件的接触孔的清洗通常如图1所示，其采用干法清洗，主要是用溅镀的氩离子轰击接触孔底部的氧化物。然而，在实际工艺中，Si半导体上的介质层ILD较厚，而接触孔的宽度又需较窄，这会使得形成在介质层ILD中而与Si衬底半导体相接触的接触孔A的深宽比较大，这种情况下，若仍采用干法清洗来清洗接触孔A底部的氧化物B，接触孔A底部可能清洗的不彻底，仍然会存在少量残留氧化物B，如图2所示。

对于深宽比较大的接触孔的清洗，也不宜直接用湿法清洗代替干法清洗，因为湿法清洗具有各向同性特性，清洗的时间过长会造成接触孔的形貌的改变，从而对半导体器件造成不利影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种接触孔的清洗方法以及形成半导体器件接触的方法，通过采用先干后湿的清洗工艺来彻底清除接触孔中的残留氧化物和/或自然氧化物，且不损伤接触孔底部和造成接触孔形貌的改变。

一种接触孔的清洗方法，包括：

采用干法清洗工艺去除所述接触孔中的待去除物的一部分，

在所述干法清洗工艺结束后，采用湿法清洗工艺去除所述接触孔中的待去除物的剩余部分。

优选地，采用所述干法清洗工艺去除的这一部分待去除物为所述待去除物的第一部分，所述第一部分的厚度为第一厚度，

采用所述湿法清洗工艺去除的这一部分待去除物为所述待去除物的第二部分，所述第二部分的厚度为第二厚度，

所述第一厚度大于所述第二厚度。

优选地，所述接触孔的深宽比越大，所述第一厚度与第二厚度之间的比例越小。

优选地，所述的清洗方法所述第一部分与第二部分沿所述接触孔深度方向堆叠构成所述待去除物。

优选地，所述第一厚度为所述第二厚度的2至6倍。

优选地，在所述湿法清洗工艺过程中，所采用的清洗剂的浓度越高，所述湿法清洗工艺所持续的时间越短。

优选地，所述湿法清洗工艺持续的时间控制为不超过45s。

优选地，所述干法清洗工艺的步骤包括：以预定的轰击力度，采用离子轰击的方式轰击所述接触孔的底部，以去除部分所述待去除物，且不损伤所述接触孔的底部。

优选地，所述待去除物为氧化物，所述氧化物包括所述接触孔的形貌形成后残留在所述接触孔内的残留氧化物和/或在工艺等待中自然生长的自然氧化物。

一种形成半导体器件接触的方法，包括：

在具有接触区的半导体衬底上形成层间介质层，

蚀刻所述层间介质层，以形成贯穿所述层间介质层的接触孔，所述接触孔暴露所述接触区，