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40纳米工艺虽然在国际上已经得到量产,但在国内仍属于最先进的技术。本文详细介绍了40纳米工艺镍硅化物的开发和改进研究；对40纳米镍硅化物工艺中容易产生的镍硅化物缺陷进行分析,设计一系列试验进行验证和改善；并对40纳米高性能工艺平台上的锗硅镍化工艺也进行了较深入地研究。主要研究内容及成果如下：1.成功开发出一套40纳米工艺流程并将镍硅化物工艺集成于其中：采用的镍硅化物工艺主要包括了五个步骤：1.NiPt沉积前预清洗和SAB残留氧化层去除；2. NiPt/TiN沉积；3.第一道快速退火：4.TiN覆盖层及残留NiPt湿法去除；5.第二道快速退火。通过测量预先设计好的结构,结果显示镍硅化物的厚度、阻值、开路电阻、短路漏电均满足设计要求。2.解决镍硅化物缺陷问题：利用镍硅化物缺陷会造成源漏端和衬底短路的特性,可以对SRAM区域进行EBEAM扫描来发现镍硅化物缺陷。论文从机理上分析了NMOS镍硅化物缺陷比PMOS更严重的原因。在这基础上,也针对镍硅化物缺陷的不同成因设计了一系列的改进实验。实验结果证实通过1)优化峰值退火温度；2)减小SMT应力；3)提高NiPt靶材中Pt含量；41对Si衬底进行预非晶化处理；51增加NiPt层上TiN沉积厚度都可以改善镍硅化物缺陷的数量。3.适应PMOS的锗硅镍化工艺。通过在源漏锗硅上面再外延一层单晶硅覆盖层的方式可以形成比较稳定的镍硅化物,并且避开了直接在锗硅上形成锗硅金属化合物所容易遇到的几个技术难题。实验发现单晶硅覆盖层的厚度以及单晶硅覆盖层是否进行预非晶化等措施,对镍硅化物的形成以及特性都有非常大的影响,必须通过工艺优化才能得到40纳米高性能平台理想的镍硅化物。