[实用新型]半导体结构

说明书

一种半导体结构，包括：半导体衬底，所述半导体衬底中具有源区和漏区，所述源区和漏区中具有凹槽；金属硅化物层，位于所述凹槽的四周侧壁表面；绝缘层，位于凹槽的底部表面，且所述绝缘层的边缘与凹槽四周侧壁上的所述金属硅化物层底部表面接触；导电层，填充在所述凹槽中并位于所述金属硅化物层及所述绝缘层上。本实用新型的半导体结构防止电流泄漏到源漏区底部的半导体衬底中。

技术领域

本实用新型涉及半导体领域，尤其涉及一种半导体结构。

背景技术

目前，在半导体制造过程中，在介质层形成接触结构用于半导体器件之间的电连接是一种广泛使用的工艺，接触结构可直接与晶体管的栅极、源/漏极电连接，还可以用于层与层之间的电连接。为了降低接触结构与晶体管的栅极、源/漏极电连接的接触电阻，通常会通过金属沉积及快速退火工艺在待形成接触结构的栅极、源/漏极表面上形成一层金属硅化物(silicide)。

现有形成接触结构的过程包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底中形成有栅极结构，栅极结构两侧的半导体衬底中形成有源/漏区；在栅极结构、源/ 漏区和半导体衬底表面沉积钴金属层；进行快速热退火，以使钴金属层与栅极结构、源/漏区中的硅反应生成金属硅化物；去除未反应的金属；在金属硅化物以及栅极结构表面形成层间介质层；刻蚀所述层间介质层，在介质层中形成暴露出金属硅化物表面的接触孔；在接触孔中填充金属形成金属插塞。

但是现有的金属插塞与金属硅化物层这样的连接结构与半导体衬底之间还是存在漏电流。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是怎样减小金属插塞与金属硅化物层这样的连接结构与半导体衬底之间漏电流。

本实用新型提供了一种半导体结构，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底中具有源区和漏区，所述源区和漏区中具有凹槽；

金属硅化物层，位于所述凹槽的四周侧壁表面；

绝缘层，位于所述凹槽的底部表面，且所述绝缘层的边缘与所述凹槽四周侧壁上的所述金属硅化物层底部表面接触；

导电层，填充在所述凹槽中并位于所述金属硅化物层及所述绝缘层上。

可选的，还包括缓冲层，所述缓冲层覆盖所述绝缘层以及对应覆盖所述凹槽侧壁上的所述金属硅化物层。

可选的，所述缓冲层包括氮化钛层和位于所述氮化钛层上的钛层，或者包括氮化钽层和位于所述氮化钽层上钽层，或者包括镓层与位于所述镓层上氮化镓层。

可选的，所述金属硅化物层的材料包括硅化钴、硅化镍、硅化铂、硅化钽、硅化钼及硅化钛中的一种或多种。

可选的，所述绝缘层的材料包括氧化钴、氧化镍、氧化铂、氧化钽、氧化钼及氧化钛中的一种或多种。

可选的，所述金属硅化物层的厚度为10-50nm，绝缘层的厚度为1-2nm。

可选的，所述半导体衬底上形成有栅极结构，所述源区和漏区分别位于栅极结构两侧的半导体衬底中。

可选的，所述半导体衬底上还具有介质层，所述介质层中具有金属插塞，所述金属插塞与所述导电层连接。

与现有技术相比，本实用新型技术方案具有以下优点：

本实用新型的半导体结构，通过在凹槽的侧壁形成金属硅化物层以降低接触电阻，并且所述凹槽的底部上形成有绝缘层，从而当电流从导电层向下传递时，可利用所述绝缘层形成一道屏障，因而电流在垂直方向上会被所述绝缘层阻挡，只能流向所述凹槽的侧壁方向，不会垂直的泄漏进绝缘层底部的半导体衬底中，从而降低了电流对源区和漏区的冲击力，降低了器件产生缺陷了几率。