发明名称 形成低电阻氮化钛层的多重电浆处理方法
摘要 本发明系揭露一种形成低电阻氮化钛层的多重电浆处理方法。此种形成低电阻氮化钛层的多重电浆处理方法,主要包含下列步骤:首先,形成一准氮化钛层于一介电层与传导区之上,该准氮化钛层系以TDMAT为起始反应物的MOCVD法沉积而成,该准氮化钛层之成分以不纯之TINvXCvY产物占多数。接着,纯化该准氮化钛层除去不纯之TINvXCvY产物以形成一氮化钛层,此步骤系以氮气及氢气混合气体电浆的前电浆处理方法完成。最后,以氮气及氦气混合气体电浆的后电浆处理方法强化该氮化钛层以形成一低电阻的氮化钛层。
申请公布号 TW419747 申请公布日期 2001.01.21
申请号 TW085108286 申请日期 1996.07.09
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 眭小林;余振华
分类号 H01L21/3105 主分类号 H01L21/3105
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 1.一种形成低电阻氮化钛层的多重电浆处理方法,包含:形成一准氮化钛层于一介电层与一传导区之上,该介电层有一凹洞,该凹洞的开口与该介电层的表面齐高且该凹洞深度达该介电层的厚度与位于该介电层之下的该传导区相接触;使用氮气及氢气混合气体电浆之前电浆处理方法,纯化该准氮化钛层以形成一氮化钛层;以及使用氮气及氦气气体电浆之后电浆处理方法,强化该氮化钛层以形成一低电阻的氮化钛层。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之准氮化钛层系以化学气相沉积法的金属有机化学气相沉积法(Metal-organic CVD)沉积而成。3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中上述之金属有机化学气相沉积法系使用TDMAT(Tetrakis(dimethylamido)titanium)当起始反应物(precursor)。4.如申请专利范围第2项所述之方法,其中上述之金属有机化学气相沉积法更进一步包含温度控制于摄氏约360-4200℃左右。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之准氮化钛层包含不纯物TiNXCY。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之准氮化钛层厚度约为50-1000埃。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述混合气体中之氮气及氢气的比率范围约为2:1及1:2。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之前电浆处理(Pre-plasma treatment)方法,其处理时间(treatment time)约为10至120秒的范围。9.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之前电浆处理(Pre-plasma treatment)方法之混合气体的流量(flow rate)约为400至2000sccm。10.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之后电浆处理(Post-plasma treatment)方法,其处理时间(treatment time)约为5至60秒的范围。11.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之后电浆处理(Post-plasma treatment)方法之氮气气体的流量(flowrate)约为400至1600sccm。12.一种形成低电阻氮化钛层的多重电装处理方法,包含:形成一准氮化钛层于一介电层与一传导区之上,上述之准氮化钛层系以使用TDMAT(Tetrakis(dimethylamido)titanium)当起始反应物(precursor)之金属有机化学气相沉积法(Metal-organicCVD)沉积而成,该介电层有一凹洞,该凹洞的开口与该介电层的表面齐高且该凹洞深度达该介电层的厚度与位于该介电层之下的该传导区相接触;纯化该准氮化钛层以形成一氮化钛层,该纯化步骤系使用氮气及氢气混合气体电浆之前电浆处理(Pre-plasma treatment)方法完成;以及强化该氮化钛层以形成一低电阻的氮化钛层,该强化步骤系使用氮气及氯气混合气体电浆之后电浆处理(Post-plasma treatment)方法完成。图式简单说明:第一图所示为传统形成氮化钛层方法的化学反应机构图。第二图所示为本发明已形成一准氮化钛层的剖面结构图。第三图所示为本发明已形成一氮化钛层的剖面结构图。第四图所示为本发明已形成一低电阻的氮化钛层的剖面结构图。
地址 新竹科学工业园区园区三路一二一号