发明名称 使用保护性层以选择铝化学蒸汽沉积之通路填补
摘要 概略而言,本发明系关于一种提供基材上之均匀阶遮盖率与金属层平面化,而形成连续无空隙之接点或通路用于次半微米宽度用途之改良装置与方法。本发明之一态样中,于导电件上形成介电层。然后,薄保护层沈积于介电层上,随后,蚀刻高纵横比孔径通过保护层和介电层,而暴露下方导电件于孔径底面。然后,CVD金属层沈积于结构上,而得孔径内部选择性沈积。然后,保护膜经蚀刻而去除形成于其上的结节。
申请公布号 TW359016 申请公布日期 1999.05.21
申请号 TW085111763 申请日期 1996.09.25
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 张宏
分类号 H01L23/522 主分类号 H01L23/522
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种选择性填补基质层之孔径之方法,包含下列步骤:a)于基材表面上形成一层保护层;b)蚀刻保护层和基质层而形成一个孔径,其具有底面暴露出增进沉积材料;及c)选择性沉积导电材料于增进沉积材料上而填补孔径,其中部分导电材料沉积于保护层上;及d)去除保证层与沉积于保护层上的导电材料。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该保护层为可藉溶剂去除的有机材料。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该基质层乃基材之最上方部分。4.如申请专利范围第1项之方法,其中该基质层为一张薄膜层沉积于基材上。5.如申请专利范围第1项之方法,其中该保护层为可蚀刻的有机材料。6.如申请专利范围第1项之方法,其中该保护层为聚醯胺。7.如申请专利范围第1项之方法,其中该导电金属为铝。8.如申请专利范围第1项之方法,其中该蚀刻保护层与基质层之步骤包括下列步骤:以光阻被覆保护层;光阻制作图样而暴露出部分保护层;蚀刻保护层与基质层之暴露部分而形成一个孔径,其具有底面暴露出增进沉积材料;及由保护层去除光阻。9.如申请专利范围第6项之方法,其中该对光阻制作图样之步骤包括下列步骤:以光显影部分光阻,由保护层去除光阻之未显影部分。10.如申请专利范围第1项之方法,其中该等步骤系于整合一体的制程腔室内进行。11.如申请专利范围第1项之方法,其中该增进沉积材料为电子给予者。12.如申请专利范围第1项之方法,其中该电子给予者为导电材料。13.如申请专利范围第1项之方法,其中该导电材料为金属。14.一种形成通过介电层之互连的选择性沉积方法,其改良部分包括下列步骤:a)于介电层上形成一层保护层,随后蚀刻孔径穿过保护层与介电层;b)唯有于藉选择性化学蒸气沉积而形成互连后,才去除保护层及其上方生成的任何材料。15.一种于下方具有一层增进沉积材料层之基材上选择性形成导电互连之方法,包括下列步骤:a)基材以光阻被覆;b)光阻制作图样而暴露出部分基材;c)蚀刻基材之暴露部分而形成一个孔径,其具有底面暴露出增进沉积材料;及d)选择性沉积导电材料于增进沉积材料上,其中部分导电材料系沉积于光阻上;及e)去除光阻和沉积于光阻上的导电材料。16.如申请专利范围第13项之方法,其中该对光阻制作图样之步骤包括下列步骤:以光显影部分光阻;由保护层去除光阻之未显影部分。17.如申请专利范围第13项之方法,其中该等步骤系于整合一体之制程腔室内进行。18.如申请专利范围第13项之方法,其中该选择性沉积导电材料于增进沉积材料上之步骤包括下列步骤:于增进沉积材料上反应CVD金属前驱物而沉积该金属。19.如申请专利范围第16项之方法,其中该增进沉积材料可藉由给予一个电子而促进CVD金属前驱物的分解。20.如申请专利范围第13项之方法,其中该增进沉积材料为电子给予者。21.如申请专利范围第18项之方法,其中该电子给予者为导电材料。22.如申请专利范围第19项之方法,其中该导电材料为金属。23.如申请专利范围第13项之方法,其中该增进沉积材料导电件,及其中该选择性沉积导电材料于增进沉积材料上之步骤包括下述步骤:电镀金属于导电件上。24.一种形成具有金属互连穿过其中之一层介电层之方法,包括下列步骤:a)于基材表面上形成第一介电层,其中该介电层系由一种聚合物制成,该聚合物之介电层常数系低于二氧化矽之介电常数;b)于第一介电层上形成第二介电层,其中该第二介电层系由选自二氧化矽和氮化矽之材料制成;c)蚀刻第一和第二介电层而形成一个孔径,该孔径具有一个底面暴露出增进沉积材料;及d)选择性沉积导电材料于增进沉积材料上而填补孔径,其中部分导电材料系沉积于第二介电层上;及e)去除部分第二介电层与沉积于第二介电层上的导电材料。25.如申请专利范围第24项之方法,其中该蚀刻第一和第二介电层之步骤包括下列步骤:以光阻被覆第二介电层;光阻制作图样而暴露出部分第二介电层;蚀刻保护层与基质层之暴露部分而形成一个孔径,其具有底面暴露出增进沉积材料;及由保护层去除光阻。图式简单说明:第一图为透射电子显微相片,显示其中含有空隙之半导体基材通路之剖面;第二图为示意图显示习知选择性化学蒸气沈积方法中因丧失选择性引起的结节生成;第三图为层状结构之剖面图,层状结构包含一层介电层和一层保护层依序形成于导电件或导电层上;第四图为第三图之结构且有一层光阻层被覆于保护层上之剖面图;第五图为第四图之光阻层之剖面图,该光阻层已经通过有图样的光罩曝光而形成图样,并显影而产生未含光阻的经界定区;第六图为第五图所示孔径蚀刻入保护层与介电层之剖面图;第七图为第六图之构造中通路或接触孔蚀刻入保护层与介电层之剖面图;第八图为形成于第七图构造上之经选择性沉积的、不含空隙的金属互连之剖面图;第九图为第八图之构造于去除保护层后之剖面图;第十图为透射电子显微相片,显示藉本发明之选择性方法形成的半导体基材通路之剖面图;第十一图为配置用于供根据本发明循序金属化之整合处理系统;及第十二图为供给气体给第十一图之系统之CVD气箱输送系统之示意流程图。
地址 美国