发明名称 电镀金属退火的方法
摘要 一种电镀金属退火的方法。首先,提供一半导体结构,其中此半导体结构包括有复数个半导体元件,如一闸极、一源极和汲极区及一场氧化区。接者,形成一介电层于半导体结构上,然后藉由传统的微影和蚀刻制程形成一开口于介电层内且接触到部分的半导体结构,并藉由一电镀制程于介电层上形成一电镀金属层并填满上述的开口。之后,利用一氨气(NH3)电浆促进化学气相沉积法( PECVD,Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)以对上述经电镀制程而形成的电镀金属层进行退火处理。
申请公布号 TW515010 申请公布日期 2002.12.21
申请号 TW090130574 申请日期 2001.12.11
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 杨能辉;黄国峰;谢宗棠
分类号 H01L21/324 主分类号 H01L21/324
代理机构 代理人 陈达仁 台北巿南京东路二段一一一号八楼之三;谢德铭 台北巿南京东路二段一一一号八楼之三
主权项 1.一种电镀金属退火的方法,该方法包括:提供一半导体结构;形成一介电层于该半导体结构上;形成一开口于该第一介电层内且接触到部分该半导体结构;以电镀方法形成一金属层于该介电层上且填满该开口;及以氨气(NH3)电浆方法退火该金属层。2.如申请专利范围第1项之电镀金属退火的方法,其中该半导底结构包括有场氧化区、闸极结构、汲极和源极区。3.如申请专利范围第1项之电镀金属退火的方法,其中该第一介电层之材质系选自二氧化矽(SiO2)、四乙基氧化矽酸盐(TEOS,TetraEthy1-OrthoSilicate)、硼磷矽酸玻璃(BPSG, BoroPhosphoSilicate Glass)之一种。4.如申请专利范围第1项之电镀金属退火的方法,其中该金属层系选自铜、铝、钨、钛、钽、和上述金属的合金之一种。5.如申请专利范围第1项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法系选自电浆促进化学气相沉积法(PECVD, Plasma Enhanced ChemicalVapor Deposition)和高密度电浆化学气相沉积法(HDPCVD,High Denstiy Plasma Chemical Vapor Deposition)之一种。6.如申请专利范围第5项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法之高频无线电波波频(HFRF)使用的电力是从0.1瓦/平方公分至5瓦/平方公分,低频无线电波波频(LFRF)使用的电力系从0.05瓦/平方公分至0.5瓦/平方公分。7.如申请专利范围第6项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法系在温度350℃至450℃下进行。8.如申请专利范围第7项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法系在0.1托(Torr)到10托(Torr)。9.如申请专利范围第8项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法所需的时间系从30秒至300秒。10.一种电镀金属退火的方法,该方法包括:提供一半导体结构;形成一二氧化矽层于该半导体结构上;形成一开口于该二氧化矽层内且接触到部分该半导体结构;以电镀方法形成一金属层于该二氧化矽层上且填满该开口;及以氨气(NH3)电浆方法退火该金属层。11.如申请专利范围第10项之电镀金属退火的方法,其中该半导体结构包括有场氧化区、闸极结构、汲极和源极区。12.如申请专利范围第10项之电镀金属退火的方法,其中该金属层系选自铜、铝、钨、钛、钽、和上述金属的合金之一种。13.如申请专利范围第10项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法系选自电浆促进化学气相沉积法(PECVD, PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition)和高密度电浆化学气相沉积法(HDPCVD, High Density Plasma Chemical VaporDeposition)之一种。14.如申请专利范围第13项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法之高频无线电波波频(HFRF)使用的电力从0.1瓦/平方公分至5瓦/平方公分,低频无线电波波频(LFRF)使用的电力从0.05瓦/平方公分至0.5瓦/平方公分。15.如申请专利范围第14项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法系在温度350℃至450℃下进行。16.如申请专利范围第15项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法系在0.1托(Torr)到10托(Torr)下进行。17.如申请专利范围第16项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法所需的时间系从30秒至300秒。18.一种电镀金属退火的方法,该方法包括:提供一半导体结构;形成一二氧化矽层于该半导体结构上;形成一开口于该二氧化矽层中且接触部分该半导体结构;以电镀方法形成一铜层于该二氧化矽层上且填满该开口;及以氨气(NH3)电浆促进化学气相沉积方法(PECVD, PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition)退火该铜层。19.如申请专利范围第18项之电镀金属退火的方法,其中该半导体结构包括有场氧化区、闸极结构、汲极和源极区。20.如申请专利范围第18项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆方法之高频无线电波波频(HFRF)使用的电力从0.1瓦/平方公分至5瓦/平方公分,低频无线电波波频(LFRF)使用的电力从0.05瓦/平方公分至0.5瓦/平方公分。21.如申请专利范围第20项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆促进化学气相沉积方法系在温度350℃至450℃下进行。22.如申请专利范围第21项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆促进化学气相沉积方法系在0.1托(Torr)到10托(Torr)下进行。23.如申请专利范围第22项之电镀金属退火的方法,其中该氨气电浆促进化学气相沉积方法所需的时间系从30秒至300秒。图式简单说明:第一图用以说明使用传统炉管退火制程所引起的突起缺陷之示意图;第二图系使用本发明之方法则不具有突起缺陷之示意图;第三图系为本发明之经具有复数个半导体元件结构之半导体结构之截面示意图;及第四图系为本发明之之经电镀一铜层及一氨气电浆退火制程之半导体结构之截面示意图。
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