发明名称 具增加附着性之铜沈积
摘要 一种用以改良铜层附着至晶圆上之下层之方法与设备。该铜层系形成于晶圆上之一材料层上及铜层被冲击以离子,以改良其对下层之附着性。
申请公布号 TW414813 申请公布日期 2000.12.11
申请号 TW088102874 申请日期 1999.03.17
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 白真;陈岭;麦华山;常眉
分类号 C30B25/06 主分类号 C30B25/06
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种用以改良铜附着至基板之方法,至少包含下列步骤:(a)沉积铜于基板上;及(b)经由离子轰击,而处理铜,以使得铜附着至基板之上表面。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之步骤(b)包含步骤:形成一电浆,其中电浆包含离子,其轰击铜。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之铜是沉积于一连积层中。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之铜是沉积于一不连积层中。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之基板包含一扩散阻障层。6.如申请专利范围第5项所述之方法,其中上述之扩散阻障层包含一耐火金属或耐火金属氮化物。7.如申请专利范围第6项所述之方法,其中上述之扩散阻障层是一材料,其系由包含钽,氮化钛,氮化钽及氮化钨之群组中选出。8.如申请专利范围第2项所述之方法,其中上述之电浆系使用一惰性气体形成。9.如申请专利范围第8项所述之方法,其中上述之惰性气体具有一原子质量接近配合铜之原子质量。10.如申请专利范围第9项所述之方法,其中上述之惰性气体是一或多数气体,其系由包含氢,氪及氙之群组中选出。11.如申请专利范围第8项所述之方法,其中上述之惰性气体系组合以氢。12.如申请专利范围第1项所述之方法,更包含步骤:(c)沉积铜于步骤(a)中所沉积并处理于步骤(b)之铜上。13.如申请专利范围第12项所述之方法,其中上述之沉积于步骤(c)中之铜组合以沉积于步骤(a)之铜,以形成一连续之铜层。14.如申请专利范围第13项所述之方法,其中上述之步骤(a),(b),(c)均执行于一处理室中,及晶圆并未由该处理室中移开,直到步骤(a),(b)及(c)完成为止。15.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之步骤(a)是使用化学气相沉积法加以执行。16.如申请专利范围第15项所述之方法,其中上述之化学气相沉积法系使用Cu(hfac)L化学化合物加以完成。17.一种用以于晶圆上之材料层上形成一铜层之方法,该方法至少包含下列步骤:(a)放置晶圆于一处理室中;(b)当晶圆于处理室之同时,化学气相沉积铜于该材料层上;及(c)当晶圆于处理室之同时,处理铜,使得铜附着至材料层之上表面。18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中上述之步骤(c)包含步骤:形成一电浆,其中该电浆包含冲击该铜之离子。19.如申专利范围第17项所述之方法,其中上述之材料层是一扩散阻障层。20.如申专利范围第17项所述之方法,其中上述之电浆系使用包含惰性气体之气体混合物形成。21.如申专利范围第20项所述之方法,其中上述之惰性气体具有接近配合于铜原子质量之原子质量。22.如申专利范围第20项所述之方法,其中上述之惰性气体是一气体,其系由包含氩,氪及氙群组之中选出。23.如申专利范围第20项所述之方法,其中上述之气体混合物包含至少一气体,其系由包含氩,氪,氙及氢群组所选出。24.如申专利范围第17项所述之方法,更包含步骤:(d)当晶圆于处理室之同时,沉积铜于步骤(b)所沉积之铜上。25.如申专利范围第24项所述之方法,其中上述之步骤(d)是使用化学气相沉积法加以执行。26.如申专利范围第25项所述之方法,其中上述之化学气相沉积是使用Cu(hfac)L化学化合物加以完成。27.一种包含一程式之电脑可读取媒体,用以于一半导体晶圆处理系统中,该系统包含执行化学气相沉积之一室及用以控制于该室内之化学气相沉积之电脑,当该程式为电脑所执行时,使得该半导体晶圆处理系统系统执行以下步骤:沉积一铜晶层于一基板上;供给处理气体至该室;激励处理气体成为一电浆,以离子轰击该铜晶种层。28.如申请专利范围第27项所述之电脑可读取媒体,更包含一程式,其当被电脑所执行时,使得半导体晶圆处理系统,执行以下步骤:沉积一铜层于铜晶种层上。29.如申请专利范围第2项所述之方法,其中电浆系使用氢形成。30.如申请专利范围第18项所述之方法,其中电浆系使用氢形成。图式简单说明:第一图为一执行依据本发明之沉积铜层之操作顺序。第二图(a)--第二图(d)为一依据本发明之铜层之沉积。第三图例示出依据本发明之沉积铜之沉积室。第四图为一控制系统,其用以依据本发明控制沉积室,该室系用以依据本发明沉积铜。
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