| 主权项 |
1.一种电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,适用于一基底上,包括下列步骤:(a)于含氯化钛气及氢气的反应前驱物之化学气相沉积系统中沉积一钛基金属薄膜于该基底上;以及(b)施行氮化电浆表面处理,于该钛基金属薄膜上形成一Ti/TiNx层状结构,该层状结构具有比该钛基金属薄膜更低的电阻値。2.如申请专利范围第1项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,更包括施行上述(a)步骤沉积一第二钛基金属薄膜于该基底上,再施行上述(b)步骤于该第二钛基金属薄膜上形成一第二Ti/TiNx层状结构,其中,该第二层状结构具有比该第二钛基金属薄膜更低的电阻値。3.如申请专利范围第1项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,沉积该钛基金属薄膜是使用高电浆密度化学气相沉积法或电浆辅助化学气相沉积法。4.如申请专利范围第1项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,该施行氮化电浆表面处理是由氨气、氮气、氢气和氮气混合以及氨气和氮气混合中选用。5.如申请专利范围第1项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,该氮化电浆表面处理系在与沉积该钛基金属薄膜之同一反应室内进行。6.如申请专利范围第1项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,该氮化电浆表面处理系在与沉积该钛基金属薄膜之不同之反应室内进行。7.如申请专利范围第1项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,更包括于施行氮化电浆表面处理后,于该钛基金属薄膜上形成一奈米晶质化(Nanocrystalline)之氮化金属表层。8.一种电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,适用于一基底上,包括下列步骤:(a)于含氯化钛气及氢气的反应前驱物之化学气相沉积系统中沉积一第一钛基金属薄膜于该基底上;(b)施行氮化电浆表面处理,于该第一钛基金属薄膜上形成一第一Ti/TiNx层状结构;(c)于含氯化钛气及氢气的反应前驱物之化学气相沉积系统中沉积一第二钛基金属薄膜于该第一Ti/TiNx层状结构上;以及(d)施行氮化电浆表面处理,于该第二钛基金属薄膜上形成一第二Ti/TiNx层状结构;(e)在施行氮化电浆表面处理后,于该第一及第二钛基金属薄膜上形成一奈米晶质化之氮化金属表层;其中,该第一及第二层状结构具有比该第一及第二钛基金属薄膜更低的电阻値。9.如申请专利范围第8项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,更包括施行上述(a)步骤沉积一第三钛基金属薄膜于该第二Ti/TiNx层状结构上,再施行上述(b)步骤于该第三钛基金属薄膜上形成一第三Ti/TiNx层状结构,其中,该第三层状结构具有比该第三钛基金属薄膜更低的电阻値。10.如申请专利范围第8项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,沉积该钛基金属薄膜是使用高电浆密度化学气相沉积法或电浆辅助化学气相沉积法。11.如申请专利范围第8项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,该施行氮化电浆表面处理是由氨气、氮气、氢气和氮气混合以及氨气和氮气混合中选用。12.如申请专利范围第8项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,该氮化电浆表面处理系在与沉积该钛基金属薄膜之同一反应室内进行。13.如申请专利范围第8项所述之电浆氮化的钛基阻障层之制造方法,其中,该氮化电浆表面处理系在与沉积该钛基金属薄膜之不同之反应室内进行。图式简单说明:第1图系显示传统化学气相沉积矽化钛及氮化钛叠层结构。第2图系显示传统矽化钛及氮化钛叠层结构之显微照片及所形成快速扩散通道示意图。第3至6图系代表本发明实施例之电浆氮化的钛基阻障层其制造方法之制程剖面图。第7图系显示化学气相沉积钛基金属薄膜电阻率与电浆氮化处理时间的关系图。第8图系显示铜/阻障层/矽基材结构于不同温度下退火热处理1小时破坏考验后之片电阻値变化关系图。第9图系显示铜/原沉积钛金属阻障层/矽基材结构于600℃退火热处理1小时破坏考验后之穿透式电子显微镜微观分析照片。第10图系显示铜/电浆氮化的钛基阻障层/矽基材结构于650℃退火热处理1小时破坏考验后之穿透式电子显微镜微观分析照片。 |
