| 主权项 |
1.一种半导体晶圆上之二层式扩散位障之沈积方法,此扩散位障较佳是由氮化钽(TaN)层和其上之钽(Ta)层所构成,钽层作为布线平面之导电轨(特别是铜导电轨)用之载体层,本方法之特征为:此二层式扩散位障之沈积是在二个步骤中进行,其中第一步骤是在半导体晶圆之高温中沈积TaN层且随后在室温(RT)之范围中在较低之温度时进行钽(Ta)层之沈积。2.如申请专利范围第1项之方法,其中TaN层之高温沈积是在大于200℃时进行,而Ta层之低温沈积是在小于50℃时进行。3.如申请专利范围第2项之方法,其中低温沈积是在25℃时进行。4.如申请专利范围第1-3项中任一项之方法,其中该Ta层之沈积在半导体晶圆冷却期间是在小于50℃时进行。5.如申请专利范围第1-3项中任一项之方法,其中该TaN层及Ta层之沈积是在PVD沈积设备中进行,TaN层之沈积是在氮气中进行。6.如申请专利范围第4项之方法,其中TaN层及Ta层之沈积是在PVD沈积设备中进行,TaN层之沈积是在氮气中进行。7.如申请专利范围第1至3项中任一项之方法,其中TaN层及Ta层之沈积是在相同之PVD室中进行,其过程是此半导体晶圆在去气步骤和预净化步骤之后以所达到之200-300℃之晶圆温度在PVD室中在一种于大约25℃退火之电子静态卡盘(ESC)上受到涂布作用而不须轻压且TaN层是在氮气中沈积而成,在TaN层已沈积之后剩下之氮以泵(pump)抽出,然后此半导体晶圆在ESC上受到轻压,且Ta层在无氮之大气中在晶圆冷却期间是在低温中沈积而成。8.如申请专利范围第4项之方法,其中TaN层及Ta层之沈积是在相同之PVD室中进行,其过程是此半导体晶圆在去气步骤和预净化步骤之后以所达到之200-300℃之晶圆温度在PVD室中在一种于大约25℃退火之电子静态卡盘(ESC)上受到涂布作用而不须轻压且TaN层是在氮气中沈积而成,在TaN层已沈积之后剩下之氮以泵(pump)抽出,然后此半导体晶圆在ESC上受到轻压,且Ta层在无氮之大气中在晶圆冷却期间是在低温中沈积而成。9.如申请专利范围第5项之方法,其中TaN层及Ta层之沈积是在相同之PVD室中进行,其过程是此半导体晶圆在去气步骤和预净化步骤之后以所达到之200-300℃之晶圆温度在PVD室中在一种于大约25℃退火之电子静态卡盘(ESC)上受到涂布作用而不须轻压且TaN层是在氮气中沈积而成,在TaN层已沈积之后剩下之氮以泵(pump)抽出,然后此半导体晶圆在ESC上受到轻压,且Ta层在无氮之大气中在晶圆冷却期间是在低温中沈积而成。10.如申请专利范围第1至3项中任一项之方法,其中TaN层之沈积是在第一PVD室中进行,其过程是此半导体晶圆在去气步骤和预净化步骤之后以所达到之200-300℃之晶圆温度在第一PVD室中在一种大约250-300℃退火之电子静态卡盘(ESC)上受到涂布作用且受到轻压,然后此TaN层在氮气中沈积而成;然后此半导体晶圆在第二PVD室中在一种小于50℃时退火之ESC上受到轻压,在半导体晶圆冷却期间在该轻压温度时沈积该Ta层。11.如申请专利范围第4项之方法,其中TaN层之沈积是在第一PVD室中进行,其过程是此半导体晶圆在去气步骤和预净化步骤之后以所达到之200-300℃之晶圆温度在第一PVD室中在一种大约250-300℃退火之电子静态卡盘(ESC)上受到涂布作用且受到轻压,然后此TaN层在氮气中沈积而成;然后此半导体晶圆在第二PVD室中在一种小于50℃时退火之ESC上受到轻压,在半导体晶圆冷却期间在该轻压温度时沈积该Ta层。12.如申请专利范围第5项之方法,其中TaN层之沈积是在第一PVD室中进行,其过程是此半导体晶圆在去气步骤和预净化步骤之后以所达到之200-300℃之晶圆温度在第一PVD室中在一种大约250-300℃退火之电子静态卡盘(ESC)上受到涂布作用且受到轻压,然后此TaN层在氮气中沈积而成;然后此半导体晶圆在第二PVD室中在一种小于50℃时退火之ESC上受到轻压,在半导体晶圆冷却期间在该轻压温度时沈积该Ta层。13.如申请专利范围第1至3项中任一项之方法,其中中此种具有低温之以TnN层和Ta层来涂布之半导体晶圆是在Cu-PVD室或CVD室中以铜起始层来涂布。14.如申请专利范围第7项之方法,其中中此种具有低温之以TaN层和Ta层来涂布之半导体晶圆是在Cu-PVD室或CVD室中以铜起始层来涂布。15.如申请专利范围第10项之方法,其中中此种具有低温之以TaN层和Ta层来涂布之半导体晶圆是在Cu-PVD室或CVD室中以铜起始层来涂布。 |
