发明名称 一种降低电致迁移现象的方法
摘要 本发明提供一种降低一半导体晶片上之金属导线电致迁移现象的方法。该方法是首先于该半导体晶片表面以及一金属层表面形成一缓冲层,然后进行一离子布植制程,将离子植入该金属层上之缓冲层内。最后进行一热制程,将该离子趋入于该金属层内之晶界间,以降低该金属导线之电致迁移现象。
申请公布号 TW457636 申请公布日期 2001.10.01
申请号 TW089112960 申请日期 2000.06.30
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 王学文;蔡信成
分类号 H01L21/768 主分类号 H01L21/768
代理机构 代理人 许锺迪 台北县永和市福和路三八九号五楼
主权项 1.一种降低一半导体晶片上之金属导线电致迁移(electromigration)现象的方法,该半导体晶片表面包含有一金属层,该方法包含有下列步骤:于该半导体晶片表面以及该金属层表面形成一缓冲层(buffer layer);进行一离子布植(ion implantation)制程,将离子植入该金属层上之缓冲层内;以及进行一热(thermal)制程,将该离子趋入(drive in)于该金属层内之晶界(grain boundary)间,以降低形成之金属导线之电致迁移现象。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该金属层为一铝金属层(aluminum, A1)。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该缓冲层为一多矽矽氧层(silicon rich oxide, SRO)或一矽氧层。4.如申请专利范围第1项之方法,其中该缓冲层之厚度约为2000埃。5.如申请专利范围第3项之方法,其中该离子布植制程使用之离子包含有硼(boron, B)离子。6.如申请专利范围第4项之方法,其中该离子布植制程使用之能量约为30KeV,使用之浓度约为1101离子/平方公分(ions/cm2)。7.一种降低一半导体晶片上之金属导线电致迁移现象的方法,该半导体晶片表面包含有一金属层,该方法包含有下列步骤:于该半导体晶片表面以及该金属层表面形成一缓冲层;以及进行一离子布植制程,将硼(boron, B)离子植入该金属层上之部份缓冲层内;其中该硼离子于后续制程中会扩散进入该金属层内之晶界间,以降低形成之金属导线之电致迁移现象。8.如申请专利范围第7项之方法,其中该金属层为一铝金属层(aluminum,A1)。9.如申请专利范围第7项之方法,其中该缓冲层为一多矽矽氧层(SRO)或一矽氧层。10.如申请专利范围第7项之方法,其中该缓冲层之厚度约为2000埃。11.如申请专利范围第10项之方法,其中该离子布植制程使用之能量约为30KeV,使用之浓度约为1101离子/平方公分(ions/cm2)。12.如申请专利范围第7项之方法,其中该方法于该离子布植制程后另包含有一高温沉积制程或一回火(anneal)制程,将该离子趋入于该金属层内之晶界间。图式简单说明:第一图为习知于一半导体晶片上制作一金属层的方法示意图。第二图至第三图为本发明于一半导体晶片上制作一金属层的方法示意图。
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