METHOD AND APPARATUS FOR FORMING NICKEL SILICIDE WITH LOW DEFECT DENSITY IN FET DEVICES

A method and apparatus are provided in which non-directional and directional metal (e.g. Ni) deposition steps are performed in the same process chamber. A first plasma is formed for removing material from a target; a secondary plasma for increasing ion density in the material is formed in the interior of an annular electrode (e.g. a Ni ring) connected to an RF generator. Material is deposited non-directionally on the substrate in the absence of the secondary plasma and electrical biasing of the substrate, and deposited directionally when the secondary plasma is present and the substrate is electrically biased. Nickel silicide formed from the deposited metal has a lower gate polysilicon sheet resistance and may have a lower density of pipe defects than NiSi formed from metal deposited in a solely directional process, and has a lower source/drain contact resistance than NiSi formed from metal deposited in a solely non-directional process. La présente invention a trait à un procédé et un appareil dans lequel des étapes de dépôt directionnel et non directionnel de métal (par exemple, du nickel) sont effectuées dans la même enceinte de traitement. Un premier plasma est formé pour l'élimination de matériau d'une cible; un deuxième plasma pour l'accroissement de la densité ionique dans le matériau est formé à l'intérieur d'une électrode annulaire (par exemple, un anneau Ni) raccordé à un générateur radiofréquence. Un dépôt non directionnel de matériau est effectué sur le substrat en l'absence du plasma secondaire et de polarisation électrique du substrat, et un dépôt directionnel du matériau en présence du plasma secondaire et de polarisation électrique du substrat. Du siliciure de nickel est formé à partir du matériau déposé présente une résistance de couche inférieure de silicium polycristallin de grille et peut présenter une densité inférieure de défauts de conduit à une formation de NiSi à partir de métal réalisée uniquement par dépôt directionnel, et présente une résistance de contact source/drain inférieure à une formation de NiSi à partir de métal réalisée uniquement par dépôt non directionnel.