发明名称 加工基材的方法
摘要 本发明系有关于一种利用无电极沈积技术形成金属层或矽化金属层的方法与装置。一方面提供一基材加工方法包括沈积一起始层于基材表面,清洗基材表面,与藉由该起始层与一无电极溶液接触以沈积导电材料。该方法更包含利用酸性溶液蚀刻基材表面,以及在沈积起始层前清洗掉基材上之酸性溶液。起始层是藉由基材表面与一贵金属无电极溶液或一含硼烷溶液接触形成。导电材料利用含硼烷还原剂沈积获得。导电材料可作为保护层、阻障层、种晶层、或用以形成矽化金属层。
申请公布号 TWI283272 申请公布日期 2007.07.01
申请号 TW092107526 申请日期 2003.04.02
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 底尼斯 帕帝;约瑟芬 雅哈隆;西发卡米 拉玛那松;克里斯多佛R. 马克该;瑞尼瓦 甘地库达;居利希 地西特
分类号 C23C18/31(2006.01) 主分类号 C23C18/31(2006.01)
代理机构 代理人 吴冠赐 台北市松山区敦化北路102号9楼;杨庆隆 台北市松山区敦化北路102号9楼;苏建太 台北市松山区敦化北路102号9楼
主权项 1.一种加工基材的方法,包括: 研磨一基材表面以暴露出位在一介电材料中之一 第一导电材料; 沈积一起始层于一基材表面上,其系藉由暴露该基 材表面于一具有酸硷値等于或小于7之第一无电极 溶液中形成,其中该起始层为连续或非连续; 移除该基材表面之氧化层; 清洗掉该基材表面之该第一无电极溶液;以及 沈积一第二导电材料于该起始层上,其系藉由暴露 该起始层于一第二无电极溶液中形成。 2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该第一无 电极溶液为一贵金属盐与一无机酸,其中该贵金属 盐选自于钯金属盐、铂金属盐、与以上之组合,并 选自于氯酸盐、硫酸盐、氧基磺酸盐、与以上之 组合;且该无机酸选自于氯酸、硫酸、氢氟酸、与 以上之组合。 3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中该贵金属 盐于该无电极溶液之浓度为20ppm或为20克/升。 4.如申请专利范围第2项所述之方法,其中该第一无 电极溶液之酸硷値介于1至3间。 5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该第一导 电材料为铜,该起始层为一贵金属选自于钯、铂、 与以上之组合,且该第二导电材料为钴或钴合金; 其中该贵金属选择性地沈积在该暴露之铜特征孔 中,系藉由暴露该基材表面于一具有贵金属盐、无 机酸、与酸硷値介于1至3之酸性无电极溶液形成 。 6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该基材表 面包含一介电材料,且该介电材料上具有复数个孔 洞。 7.如申请专利范围第6项所述之方法,其更包含: 沈积一种晶层于该第二导电材料上;以及 沈积一第三导电材料层于该种晶层上。 8.如申请专利范围第6项所述之方法,其更包含沈积 一第三导电材料层于该第二导电材料上。 9.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该基材表 面上为一导电矽基材料,其上并形成复数个图样孔 洞。 10.如申请专利范围第9项所述之方法,其更包含形 成一矽化金属层,该矽化金属层系利用一或多次回 火制程使该导电矽基材料与该第二导电材料反应 获得。 11.如申请专利范围第10项所述之方法,其更包含沈 积一第三导电材料于该矽化金属层上。 12.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该一或 多次回火制程为回火该基材于一介于300℃至900℃ 之温度以形成该矽化金属层。 13.如申请专利范围第10项所述之方法,其更包含在 任何一或多次回火后,蚀刻该未反应之第二导电材 料。 14.如申请专利范围第10项所述之方法,其中在沈积 该第三导电材料前,先沈积一阻障材料层于该第二 导电材料上。 15.如申请专利范围第10项所述之方法,其更包含以 一浸泡氢氟酸技术或一电浆蚀刻技术处理该基材 表面,以去除氧化结构。 16.如申请专利范围第1项所述之方法,其更包含: 研磨一基材表面以暴露出位在一介电材料中之一 第一导电材料; 利用一酸性溶液蚀刻该基材表面;以及 在沈积该起始层前,清洗掉位在该基材表面之该酸 性溶液。 17.如申请专利范围第16项所述之方法,其中该酸性 溶液为介于0.2至5重量百分比之氢氟酸。 18.如申请专利范围第16项所述之方法,其中该基材 表面之蚀刻为暴露该基材表面于一重量百分比介 于0.2至5之氢氟酸中、时间为等于或小于300秒、且 温度在15℃至60℃间。 图式简单说明: 图1系本发明沈积导电层之一实施例流程图。 图2A-2C系本发明一沈积制程较佳实施例之剖视图 。 图3A-3C系本发明一沈积制程较佳实施例之剖视图 。 图4系本发明一作为与接触电晶体之矽化材料较佳 实施例之简化剖视图。
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