发明名称 利用离子化金属黏着层以铝填充孔洞
摘要 一种用于积体电路之填充孔洞的方法,该积体电路中有一介于以窄孔连接之两线路层间的孔洞,特别地其中较下层者为矽。首先,以物理蒸气沉积(PVD)填充一阻障三层入孔洞中。该阻障三层包括在高密度电浆之条件下长成之顺序地Ti、TiN及递级的TiNvx各层。之后,在高密度电浆之条件下以PVD沉积铝层。接着以标准PVD技术沉积填充铝层。
申请公布号 TW402778 申请公布日期 2000.08.21
申请号 TW086108852 申请日期 1997.06.25
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 彼德.莎蒂奔威恰;游恭达;肯尼K.T.南;徐日珩
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 /AIT{1.一种填充通过积体电路中介电层之孔洞的方法,其包括步骤:}/ait{第一步骤系在高密度电浆之条件下,于该孔洞中溅镀第一层之第一金属;及}/ait{第二步骤系于该第一层之上溅镀第二层之第二金属。}/AIT{2.如申请专利范围第1项的方法,其中该第二步骤系于低密度电浆之条件下实施。}/AIT{3.如申请专利范围第2项的方法,其中该第一金属为非耐火性金属。}/AIT{4.如申请专利范围第3项的方法,其中该第一与第二金属包含铝。}/AIT{5.如申请专利范围第1项的方法,其中该第一与第二金属包含铝。}/AIT{6.如申请专利范围第1项的方法,其中该孔洞系位于一矽表面层之下。}/AIT{7.如申请专利范围第1项的方法,其更包括在该第一步骤之前实施的第四步骤,以于该孔洞中形成一阻障层。}/AIT{8.如申请专利范围第7项的方法,其中该阻障层包含钛。}/AIT{9.如申请专利范围第8项的方法,其中该第四步骤包括一包含高密度电浆之PVD程序。}/AIT{10.如申请专利范围第7项的方法,其中该第四步骤包括:}/ait{PVD沉积一钛层;}/ait{接着PVD沉积一氯化钛层;及}/ait{接着PVD沉积一递级的氮化钛层。}/AIT{11.如申请专利范围第10项的方法,其中该第四步骤系于高密度电浆下实施。}/AIT{12.如申请专利范围第1项的方法,其中该第一层之组成与该第二层者不同。}/AIT{13.如申请专利范围第12项的方法,其中该第一与第二层之该组成主要地包含铝。}/AIT{14.如申请专利范围第1项的方法,其包括感应耦合RF能至包含含有该孔洞之基质的之室中。}/AIT{15.一种填充形成于介电层中之孔洞的方法,其包括步骤:}/ait{PVD沉积一包含钛与氮之阻障层;}/ait{于第一电浆反应器申,利用RF能感应耦合至该第一反应器中,以PVD沉积一包含铝之笔一金属层;及}/ait{于第二电浆反应器中,利用非感应性之电容性耦合RF于该第二反应器中,以PVD沉积一包含铝之第二金属层。}/AIT{16.如申请专利范围第15项的方法,其中沉积该阻障层之PVD步骤系于第三电浆反应器中,利用感应耦合RF能于该第三电浆反应器中而实施。}/AIT{17.一种积集加工工具,其包括:}/ait{一中央传送室,系包含用以传送晶圆自低压室出入该室之自动臂;}/ait{一第一物理气相沉积室,其系藉由与该中央传送室之一阀而直接可进入的,并具有含有钛之靶,且可达成高密度电浆;}/ait{一第二物理气相沉积室,其系藉由与该中央传送室之一阀而直接可进入的,并具有含有铝之靶,且可达成高密度电浆;及}/ait{一第三物理气相沉积室,其系藉由与该中央传送室之一阀而直接可进入的,并具有含有铝之靶,且无法达成高密度电浆。}/AIT{18.如申请专利范围第17项的工具,其中该第一与第二物理气相沉积室包括用以连接RF能至个别的该沉积室中之一的感应线圈,且该第三物理气相沉积室缺乏操作性的该感应线圈。}/tt第一图为积体电路中一种已知型式之接点的截面简图。第二图为用于物理蒸气沉积(PVD)之离子性金属方法(IPM)反应器之简要侧现图解。第三图为积体电路中根据本发明之接点的截面简图。第四图为本发明中以铝填充孔洞之方法的流程图。第五图为习知接点之扫瞄式电子显微镜(SEM)照片所显示空缺之形成。第六图为本发明之接点之SEM照片。第七图为可用于本发明之整合程序工具与不同反应室之平面简图。
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