| 主权项 |
1.一种在反应室空间中之基板上导电性叠合结构的方法,该叠合结构包含至少二层邻近薄膜层,该方法包括:利用原子层沈积(ALD)制程在基板上形成一第一金属元素或金属化合物薄膜层;及在基板上相邻于第一薄膜层处形成一第二金属碳化物或金属氮化物薄膜层;其中每个薄膜层和邻近的薄膜层的组成不同。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中叠合结构包含至少三层。3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中每一薄膜层和邻近薄膜层具有不同组成。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中金属化合物薄膜层包含一碳化金属。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中金属化合物薄膜层包含一氮化金属。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中至少一薄膜层包含一金属元素。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中叠合结构为积体电路中的扩散阻障层。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中叠合结构乃形成于容易被卤化物所侵蚀的基板上。9.如申请专利范围第8项所述之方法,其中ALD型式制程包含提供不同脉波之反应物于多个沉积循环中,每个循环至少包含:提供第一反应物并以化学方式吸附不大于约单一层之卤化物结尾材料于表面上;移除位于该反应室空间之多余的该第一反应物;及在重覆该循环前从该单一层吸收该卤化物。10.如申请专利范围第9项所述之方法,其中每个循环更包含供应和氢气有关的第二反应物。11.如申请专利范围第10项所述之方法,其中氢气有关的第二反应物包含氮气来源。12.如申请专利范围第11项所述之方法,其中氮气来源包含氨气。13.如申请专利范围第11项所述之方法,其中第一反应物包含一卤化金属。14.如申请专利范围第9项所述之方法,其中表面包含铜金属。15.如申请专利范围第14项所述之方法,其中表面更包含了氧化矽之种类。16.如申请专利范围第9项所述之方法,其中表面以小于5nm厚之材料形成于铜金属上。17.如申请专利范围第9项所述之方法,其中表面包含了金属。18.如申请专利范围第9项所述之方法,其中吸收包含了还原。19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中吸收包含曝露该卤化物结尾之材料于硼化合物中。20.如申请专利范围第18项所述之方法,其中硼化合物包含了三乙基硼(TEB)。21.如申请专利范围第1项所述之方法,其中叠合结构为导电性扩散阻障层。22.一种叠合结构,至少包含三个薄膜镀层且每个镀层具有小于10nm之厚度,至少有一镀层选自包含碳化金属和氮化金属之群集。23.如申请专利范围第22项所述之叠合结构,其中每一薄膜层具有小于5nm之厚度。24.如申请专利范围第23项所述之叠合结构,包含4到250层的薄膜层。25.如申请专利范围第24项所述之叠合结构,包含4到20层的薄膜层。26.如申请专利范围第24项所述之叠合结构,其中每一镀层包含和邻近镀层不同之金属化合物。27.如申请专利范围第26项所述之叠合结构,其中每一镀层包含和邻近镀层不同之组成。28.如申请专利范围第27项所述之叠合结构,其中两个不同氮化金属层交替形成。29.如申请专利范围第26项所述之叠合结构,其中包括至少一金属层。30.如申请专利范围第26项所述之叠合结构,其中包括至少一碳化金属层。31.一种于反应室空间中之基板上沉积材料的方法,该基板包括易受卤化物侵蚀的表面,该方法至少包含提供间隔脉波之反应物于多个沉积循环中,每个循环至少包含:提供第一反应物并以化学方式吸附不大于约单一层之卤化物结尾材料种类于表面上;移除位于该反应室空间之多余的该第一反应物和反应副产品;及在重覆该循环前从该单一层吸收该卤化物。32.如申请专利范围第31项所述之方法,其中第一反应物包含一卤化金属。33.如申请专利范围第31项所述之方法,其中更包含在吸收卤化物之后提供第二反应物和该材料种类反应。34.如申请专利范围第33项所述之方法,其中第二反应物包含氮气来源且该材料包含过渡金属氮化物。35.如申请专利范围第31项所述之方法,其中更包含供应一碳来源和该材料种类反应且该材料包含过渡金属碳化物。36.如申请专利范围第31项所述之方法,其中材料包含在叠合堆叠中的薄膜。图式简单说明:第1图所示为以物理气相沉积(PVD)形成铜金属薄膜的扫描式电子显微照片(SEM)。测量电压为10kV。第2图所示为依照ALD制程由PVD沉积之铜薄膜覆盖氮化钛(TiN)但不使用吸气或清除脉冲的SEM照片。在照片上黑色区域代表在氮化钛制程中铜金属被蚀刻的区域。第3图所示为依照本发明之较佳实施例(范例6)由PVD沉积之铜薄膜首先覆盖氮化钨(WN)且接着覆盖氮化钛之SEM照片。第4图所示为依照本发明之较佳实施例(范例6)由电化学沉积(ECD)沉积之铜薄膜首先覆盖氮化钨(WN)且接着覆盖氮化钛之SEM照片。第5图所示为钽、氟和铜之间的化合物均衡状态之温度函数图形。此项计算之源头化合物为10莫耳之TaF5和1莫耳之Cu。第6图所示为例举之工件的截面视图,其中金属或金属化合物将沉积其上,其包括了部分积体电路中形成双层镶嵌结构,并具有铜金属和绝缘氧化层之曝露。第7图所示为第6图之工件依照较佳实施例沉积均匀薄膜衬层于此双层镶嵌沟渠和接触孔洞中。第8图所示为依照数个较佳实施例以原子层沉积(ALD)形成二部分化合物之方法流程。第9图所示为第一个ALD氮化物叠合结构之四层薄膜层和每个薄膜层之脉冲顺序。第10图所示为氮化物叠合结构之穿透式电子显微照片(TEM)之图形。 |
