半导体结构及其形成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种半导体结构及其形成方法。
【背景技术】
[0002] 目前，硅化镍被广泛应用于先进的半导体制造工艺中。硅化镍主要作用是降低金 属与半导体之间的接触电阻。硅化镍通常有三个形态：NiSi2, NiSi,Ni2Si。由于单纯的NiSi 热稳定性比较差，通常会在其中掺入钼（Pt),用于提高NiSi的稳定性。Pt含量必须和整个 硅化物工艺完美匹配。
[0003] -般的，利用如下方法形成NiSi，如图1所示，在硅层1上沉积含有Pt的镍层2， 并覆盖保护层3,则Ni与Si反应形成NiSi。
[0004] 然而，在实际生产中发现，形成NiSi的过程中极易出现NiSi管道缺陷（piping defect)和Pt残留缺陷（residue defect),影响薄膜质量。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种半导体结构及其形成方法，改善现有工艺中容易产生 NiSi管道缺陷和Pt残留缺陷的问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体结构，包括：
[0007] 硅基底；
[0008] 覆盖所述硅基底的第一层NiPt薄膜，及覆盖所述第一层NiPt薄膜的第二层NiPt 薄膜，所述第一层NiPt薄膜中Pt的含量高于第二层NiPt薄膜中Pt的含量。
[0009] 进一步的，对于所述的半导体结构，所述第一层NiPt薄膜中Pt的含量为5mol %~ 30mol% 〇
[0010] 进一步的，对于所述的半导体结构，所述半导体结构还包括一保护层，所述保护层 覆盖所述第二层NiPt薄膜。
[0011] 进一步的，对于所述的半导体结构，所述保护层的材料为TiN。
[0012] 进一步的，对于所述的半导体结构，所述半导体结构还包括第三层NiPt薄膜，所 述第三层NiPt薄膜位于所述第二层NiPt薄膜与保护层之间，所述第三层NiPt薄膜中Pt 的含量低于第二层NiPt薄膜中Pt的含量。
[0013] 进一步的，对于所述的半导体结构，所述第一层NiPt薄膜的厚度为3〇A~100 \ 所述第二层NiPt薄膜的厚度为50A~200A。
[0014] 本发明提供一种半导体结构的形成方法，包括：
[0015] 提供一??圭基底；
[0016] 在所述硅基底上沉积第一层NiPt薄膜；
[0017] 在所述第一层NiPt薄膜上沉积第二层NiPt薄膜；
[0018] 其中，所述第一层NiPt薄膜中Pt的含量高于第二层NiPt薄膜中Pt的含量。
[0019] 进一步的，对于所述的半导体结构，所述第一层NiPt薄膜中Pt的含量为5mol %~ 30mol% 〇
[0020] 进一步的，对于所述的半导体结构的形成方法，在所述硅基底上沉积第一层NiPt 薄膜之前，还包括对所述硅基底进行预清洗工艺。
[0021] 进一步的，对于所述的半导体结构的形成方法，采用CVD工艺形成所述第一层 NiPt薄膜和第二层NiPt薄膜，所述第一层NiPt薄膜的厚度为30A~IOOA，所述第二层 NiPt薄膜的厚度为50A~200A。
[0022] 进一步的，对于所述的半导体结构的形成方法，在形成第二层NiPt薄膜后，包括： 形成一保护层覆盖于所述第二层NiPt薄膜上，所述保护层的材料为TiN。
[0023] 进一步的，对于所述的半导体结构的形成方法，在形成第二层NiPt薄膜后，在形 成一保护层之前，还包括：形成第三层NiPt薄膜，所述第三层NiPt薄膜中Pt的含量低于第 二层NiPt薄膜中Pt的含量。
[0024] 与现有技术相比，本发明提供的半导体结构及其形成方法中，至少包括第一层 NiPt薄膜及第二层NiPt薄膜，且所述第一层NiPt薄膜中Pt的含量高于第二层NiPt薄膜 中Pt的含量。相比现有技术，利用与硅基底接触的第一层NiPt薄膜中Pt的含量较高，从 而对NiSi的形成有利；而第二层NiPt薄膜中Pt的含量较低，在化学刻蚀比较容易去除，从 而有效的减少甚至避免了如在现有技术中容易形成的多种缺陷，这就提高了产品的质量。
【附图说明】
[0025] 图1为一种现有技术中制造的半导体结构的示意图；
[0026] 图2为本发明实施例中半导体结构的示意图；
[0027] 图3为本发明实施例中半导体结构的形成方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028] 下面将结合示意图对本发明的半导体结构及其形成方法进行更详细的描述，其中 表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍 然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道， 而并不作为对本发明的限制。
[0029] 为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能 和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开 发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的 限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费 时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
[0030] 在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要 求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非 精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0031] 在【背景技术】中已经提及，在实际生产中通常会遇到两种问题：
[0032] UNiSi管道缺陷（piping defect)。经发明人长期研究发现，这是由于NiSi受热 过度转化成NiSi2，从而形成piping defect。而NiSi2电阻高，耗娃量大，piping defect 会增加器件的漏电。为此，曾尝试通过优化快速热处理（RTP)和硅片表面清洗工艺，及增加 Pt在NiPt合金中的含量来解决这个问题。但是这两种方式中，前者工艺窗口过窄，后者会 显著提高生产成本。
[0033] 2、Pt残留缺陷（residue defect)。对于这一点，发明人认为，通常在标准RTP工 艺中利用选择性化学刻蚀，用来去除RTP中反应剩余的NiPt合金。但是由于Pt的化学惰 性，工艺过程中很难去除。此外，在为解决piping defect而增加 Pt的含量时，同时也增加 了湿法刻蚀的工艺难度，最终形成了 Pt残留。目前的解决方式主要是通过增加湿法刻蚀的 工艺时间，然而这势必导致湿法过程的产能降低。