发明名称 制作金属线的方法
摘要 于半导体元件中制做金属线的方法,在CVD制程中基于沈积一TiN层的重复制程,经由接触孔与一较低传导层接触和以N2,H2或此二者之混合气体来电浆处理 TiN层的表面以及使接触电阻最小化,藉以改善金属线制程的良率与半导体元件的可靠度。
申请公布号 TW382764 申请公布日期 2000.02.21
申请号 TW085113237 申请日期 1996.10.30
申请人 现代电子产业股份有限公司 发明人 金鼎泰;林兴洛
分类号 H01L21/3205 主分类号 H01L21/3205
代理机构 代理人 林镒珠 台北巿长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种制作金属线的方法,其系制作于半导体元件中,其步骤包含:于一较低传导层上形成一间层绝缘膜;蚀刻间层绝缘膜之预先决定的部分以形成一接触孔;于合成结构上完整地沈积一Ti层;在化学气相沈积制程中于Ti层上沈积一TiN薄层;以电浆处理TiN层,赋予TiN层一低电阻;重复该步骤沈积一TiN薄层及处理TiN层直到足以填满接触孔;使TiN层被蚀刻以形成一仅填满接触孔的TiN接触塞;及于合成结构上完整地沈积一金属层。2.如申请专利范围第1项的方法,其中该Ti层厚度约为50到300A。3.如申请专利范围第1项的方法,其中该TiN层厚度约为100到1000A。4.如申请专利范围第1项的方法,其中该TiN层为使用四(二甲基)胺基化钛或四(二乙基)胺基化钛液体源来沈积。5.如申请专利范围第1项的方法,其中该TiN层为使用四(二甲基)胺基化钛或四(二乙基)胺基化钛液体源与NH3/NF3混合气体的混合物来沈积。6.如申请专利范围第1项的方法,其中该TiN层在压力为0.1到50torr与温度于300到600℃经过50到1000秒的时间藉热分解该来源及使用He或N2当做载媒气体来沈积。7.如申请专利范围第1项的方法,其中该TiN层以N2,H2或此二者之混合物的电浆做表面处理。8.如申请专利范围第7项的方法,其中该TiN层之部分或全部以电浆处理来降低电阻。9.如申请专利范围第7项的方法,其中电浆处理使用N2.H2或此二者之混合物来实行。10.如申请专利范围第9项的方法,其中该电浆处理以50到700sccm的流动速率及温度于50到600℃,在压力为0.1到20torr和RF能量范围从50到1000W的环境下实行。11.一种制作金属线的方法,其系制作于半导体元件中,其步骤包含:于一较低传导层上形成一间层绝缘膜;蚀刻间层绝缘膜之预先决定的部分以形成一接触孔;在化学气相沈积制程中于合成结构上完整地沈积一TiN薄层;以电浆处理TiN层,赋予TiN层一低电阻;重复该步骤沈积一TiN薄层及处理TiN层直到足以填满接触孔;使TiN层被蚀刻形成一仅填满接触孔的TiN接触塞;及于合成结构上完整地沈积一金属层。12.如申请专利范围第11项的方法,其中该TiN层厚度约为100到1000A。13.如申请专利范围第11项的方法,其中该Ti层为使用四(二甲基)胺基化钛或四(二乙基)胺基化钛液体源来沈积。14.如申请专利范围第11项的方法,其中该TiN层为使用四(二甲基)胺基化钛或四(二乙基)胺基化钛液体源和NH3/NF3混合气体的混合物来沈积。15.如申请专利范围第13项的方法,其中该TiN层在压力为0.1到50torr与温度于300到600℃经过50到1000秒的时间藉热分解该来源及使用He或N2当做载媒气体来沈积。16.如申请专利范围第11项的方法,其中该TiN层以N2,H2或此二者之混合物的电浆做表面处理。17.如申请专利范围第11项的方法,其中该TiN层之部分或全部以电浆处理来降低电阻。18.如申请专利范围第16项的方法,其中电浆处理使用N2.H2或此二者之混合物来实行。19.如申请专利范围第18项的方法,其中该电浆处理以50到700sccm的流动速率及温度于50到600℃,在压力为0.1到20torr和RF能量范围从50到1000W的环境下实行。20.如申请专利范围第11项的方法,其中该金属层为以铝为主要成分的金属层。图式简单说明:第一图为显示一依照习知技术制作而与半导体基层相接触之金属线的剖面部分结构图。第二图到第七图为显示依照本发明在半导体元件中制作金属线之方法的剖面部分结构图。
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