发明名称 形成改良式含钛障壁层之方法
摘要 一种改良之氮化钛障壁层,其可防止在上面之铝层与矽基质之间之穗状化,该氮化钛障壁层系藉下述而形成:先在基质上溅射沈积一层钛层,在其上形成一含氧之钛层,然后在该含氧层上溅射沈积一氮化钛层。该含氧层可在一含氧电浆中形成,或钛可在氧之存在下溅射。含钛层可在设有一RF动力之单一溅射室中沈积于基质载体上以形成电浆。一铝层溅射于氮化钛层上。
申请公布号 TW287206 申请公布日期 1996.10.01
申请号 TW084106525 申请日期 1995.06.26
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 陈富森;傅经明
分类号 C23C16/00 主分类号 C23C16/00
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;恽轶群 台北巿松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1. 一用以沈积氮化钛障壁层之方法,其系在一设有连接至一基质载体之射频动力源(radio frequence power,RFpower)之溅射室中,该方法包含:(a) 在基质之曝露表面上溅射沈积一钛层;(b) 在该钛层上形成一含氧之钛层;及(c) 在其上溅射沈积一氮化钛层。2. 如申请专利范围第1项之方法,其中该含氧之钛层系藉由将含氧气体添加于该溅射室中而形成。3. 如申请专利范围第2项之方法,其中该含氧之钛层系藉由将该钛层曝露于氧等离子体(oxygen plasma)中而形成。4. 如申请专利范围第2项之方法,其中该氧等离子体系由氧气与氩气之混合物形成。5. 如申请专利范围第2项之方法,其中该氧等离子体系由氧气与氮气之混合物形成。6. 如申请专利范围第2项之方法,其中该氧等离子体系由氧气、氩气与氮气之混合物形成。7. 如申请专利范围第2项之方法,其中该氧等离子体系藉由对基质载体供应RF动力而形成。8. 如申请专利范围第1项之方法,其中该含氧层系藉在含氧气体之存在下溅射钛而形成。9. 如申请专利范围第8项之方法,其中该含氧气体为氧气及氩气之混合物。10. 如申请专利范围第8项之方法,其中该含氧气体为氧、氩与氮之混合物。11. 如申请专利范围第8项之方法,其中在以含氧气体溅射期间,对基质载体供应RF动力,该基质载体系连接至RF电源上。12. 如申请专利范围第1项之方法,其中在形成含氧之钛层之后,在同一室中继续喷溅以沈积氮化钛。13.如申请专利范围第1项之方法,其中含氧之钛层之形成持续到沈积一厚度达20@fc(1.frch)8之含氧钛层。14. 如申请专利范围第1项之方法,其中氧系在钛溅射步骤期间加至氩中。15. 如申请专利范围第1项之方法,其中氧及氮系在钛溅射步骤期间加至氩中。16. 如申请专利范围第1项之方法,其中a)、b)及c)系在一单一溅射室中执行。17. 如申请专利范围第1项之方法,其中a)及b)系在一溅射室中执行,而步骤c)系在另一溅射室中执行。18.如申请专利范围第1项之方法,其中步骤a)及b)系在一溅射室中执行,而步骤b)及c)系在另一溅射室中执行。19. 如申请专利范围第1项之方法,其中氮化钛层上溅射了铝。图示简单说明:第1图为可执行本发明之溅射室之截面图。第2图为依据本发明之方法所制成之接触面之显微照像图,其中,在第一次钛沉积后,进行氧电浆处理。第3图为依据习知之方法所制成之接触面之显微照像图,其不含氧电浆处理。第4图为依据另一习知之方法所制成之接触面之显微照像图,其中,在TiN沉积进行一半后,进行氧电浆处理。第5图为依据又另一习知之方法所制成之接触面之显微照像图,其曝露在氧气中靶500W、RF关闭。
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