JP2005516119A - Tungsten deposition process by pulsed gas flow CVD. - Google Patents
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Abstract
本発明の実施形態は、処理チャンバに配置された基板上に核形成層を形成するプロセスに関する。1つの実施形態は、プロセスガスからなる1つ以上を導入することを含み、例えば、各パルスは、水素含有ガスおよびタングステン含有ガスを含む。水素含有ガスおよびタングステン含有ガスは、パルス間で、それらの間にパージガスを流すことによって、および/または、チャンバをポンピングすることによって、処理チャンバから除去することができる。Embodiments of the invention relate to a process for forming a nucleation layer on a substrate disposed in a processing chamber. One embodiment includes introducing one or more of process gases, for example, each pulse includes a hydrogen-containing gas and a tungsten-containing gas. The hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas can be removed from the process chamber between pulses, by flowing a purge gas between them, and / or by pumping the chamber.
Description
発明の分野
[0001]本発明は、半導体基板の処理に関する。更に詳しく言えば、本発明は、半導体基板上に金属層を堆積するプロセスの改良に関する。
Field of Invention
[0001] The present invention relates to processing of semiconductor substrates. More particularly, the present invention relates to an improved process for depositing a metal layer on a semiconductor substrate.
関連技術の説明
[0002]半導体処理産業は、より大きい表面積を有する基板上に堆積される層の均一性を高めながら、生産歩留りを更に高める努力を続けている。また、これらの前述の要因により、新材料と組み合せて、基板の単位面積当たりの回路の集積度が高まる。回路の集積度が高まるにつれ、より高度な均一性と、堆積された金属層の物理的および電気的特性に関するプロセス制御の需要が望まれる。そのため、層形成前の材料との核形成が特に有益であることが分かっている。
Explanation of related technology
[0002] The semiconductor processing industry continues to strive to further increase production yield while increasing the uniformity of the layers deposited on the larger surface area substrate. Also, due to these aforementioned factors, the degree of circuit integration per unit area of the substrate increases in combination with new materials. As circuit integration increases, there is a need for higher uniformity and process control for the physical and electrical properties of the deposited metal layer. Thus, nucleation with the material prior to layer formation has been found to be particularly beneficial.
[0003]それにもかかわらず、金属層を堆積するための改良された核形成技術が望まれる。 [0003] Nevertheless, an improved nucleation technique for depositing a metal layer is desired.
[0004]本発明の実施形態は、処理チャンバに配置された基板上に核形成層を形成するプロセスに関する。1つの実施形態は、1つ以上のプロセスガスパルスを導入することを含み、例えば、各パルスは、水素含有ガスおよびタングステン含有ガスを含む。水素含有ガスおよびタングステン含有ガスは、パルス間に、それらの間にパージガスを流すことによって、および/または、チャンバをポンピングすることによって、処理チャンバから除去することができる。 [0004] Embodiments of the invention relate to a process for forming a nucleation layer on a substrate disposed in a processing chamber. One embodiment includes introducing one or more process gas pulses, eg, each pulse includes a hydrogen-containing gas and a tungsten-containing gas. The hydrogen-containing gas and tungsten-containing gas can be removed from the processing chamber between pulses by flowing a purge gas between them and / or pumping the chamber.
[0005]別の実施形態は、1つ以上のパルスの第1のセットと、1つ以上のパルスの第2のセットとを導入することを含む。第1のセットの各パルスは、水素含有ガスおよびタングステン含有ガスの第1の比率を含む。第2のセットの各パルスは、水素含有ガスおよびタングステン含有ガスの第2の比率を含む。水素含有ガスおよびタングステン含有ガスは、第1のパルスセットの各々と第2のパルスセットの各々との間で、それらの間にパージガスを流すことによって、および/または、チャンバをポンピングすることによって、処理チャンバから除去することができる。 [0005] Another embodiment includes introducing a first set of one or more pulses and a second set of one or more pulses. Each pulse of the first set includes a first ratio of hydrogen-containing gas and tungsten-containing gas. Each pulse of the second set includes a second ratio of hydrogen-containing gas and tungsten-containing gas. The hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas may be flowed between each of the first pulse set and each of the second pulse set by flowing a purge gas therebetween and / or by pumping the chamber. It can be removed from the processing chamber.
[0006]更なる別の実施形態は、1つ以上のパルスの第1のセットと、1つ以上のパルスの第2のセットとを導入することを含む。第2のセットの各パルスは、第1の水素含有ガスおよびタングステン含有ガスを含む。第1の水素含有ガスおよびタングステン含有ガスは、第1のパルスセットの各々の間で、それらの間にパージガスを流すことによって、および/または、チャンバをポンピングすることによって、処理チャンバから除去することができる。第2のセットの各パルスは、第2の水素含有ガスおよびタングステン含有ガスを含む。第2の水素含有ガスおよびタングステン含有ガスは、第2のパルスセットの各々の間で、それらの間にパージガスを流すことによって、および/または、チャンバをポンピングすることによって、処理チャンバから除去することができる。 [0006] Yet another embodiment includes introducing a first set of one or more pulses and a second set of one or more pulses. Each pulse of the second set includes a first hydrogen-containing gas and a tungsten-containing gas. The first hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas are removed from the processing chamber between each of the first pulse sets by flowing a purge gas between them and / or by pumping the chamber. Can do. Each pulse of the second set includes a second hydrogen-containing gas and a tungsten-containing gas. The second hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas are removed from the processing chamber between each of the second pulse sets by flowing a purge gas between them and / or by pumping the chamber. Can do.
[0007]本発明の上述した特徴、利点、および目的を達成する方法を詳細に理解できるように、添付の図面に示した本発明の実施形態を参照することによって、上記に簡単に要約した本発明をより詳細に記載する。 [0007] So that the manner in which the above-described features, advantages, and objects of the present invention can be understood in detail, a book briefly summarized above by reference to embodiments of the invention shown in the accompanying drawings. The invention will be described in more detail.
[0008]しかしながら、添付の図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示したものであって、本発明の範囲を限定するものと考慮されるべきではなく、本発明は、他の同等の効果を有する実施形態を許容するものであることに留意されたい。 [0008] However, the accompanying drawings illustrate only typical embodiments of the invention and should not be considered as limiting the scope of the invention, which is not limited to other equivalents. It should be noted that embodiments having the following effects are allowed.
[0024]図1および図2を参照すると、本発明の1つの実施形態による、耐熱金属膜を堆積するために用いられる例示的な処理システム10が示されている。システム10は、平行板コールドウォール型の化学気相成長(CVD)システムである。CVDシステム10は、処理チャンバ12を有する。処理チャンバ12内には、ガス分配マニホールド14が配置されている。ガス分配マニホールド14は、処理チャンバ12内に進む堆積ガスを分散し、堆積ガスは、抵抗加熱サセプタ18上に載置されたウェハ16上に衝突する。
[0024] Referring to FIGS. 1 and 2, an
[0025]処理チャンバ12は、中央移送チャンバ(図示せず)に接続され、ロボット(図示せず)によって稼動される複数の処理チャンバを有する真空処理システムの一部であってよい。ロボットブレード(図示せず)によって、処理チャンバ12の側壁にあるスリット弁(図示せず)を介して、処理チャンバ12内に基板16が入れられる。サセプタ18が、モータ20によって垂直方向に移動可能である。サセプタ18が、スリット弁(図示せず)と反対の第1の位置13にあるとき、処理チャンバ12内に基板16が入れられる。位置13において、基板16は、最初、サセプタ18を貫通するピン22のセットによって支持される。ピン22は、単一のモータアセンブリ20によって駆動される。
[0025] The
[0026]サセプタ18が、ガス分配マニホールド14と反対の位置にある処理位置32にくると、ピン22がサセプタ18内に後退することで、サセプタ18上に基板16を載置させることができる。サセプタ18上に配置されると、基板16は、溝39として示す真空クランプシステムによってサセプタに取り付けられる。この代わりとして、基板16は、静電チャック、クランプリング、または他のクランプシステムによってサセプタに取り付けられてよい。
[0026] When the
[0027]処理位置32内に上向きに移動すると、基板16は、パージガイド37に接触し、サセプタ18上で基板16の中心合わせをする。基板16の縁と背面に堆積ガスが接触しないように、基板16の縁を横切って、パージガイド37を介してエッジパージガス23が流される。また、サセプタ18上またはそれに近接した場所での堆積を最小限に抑えるために、サセプタ18の周りでパージガス25が流される。これらのパージガスは、パージライン24から供給され、処理中に処理チャンバ12内に導入された腐食性ガスによってステンレス鋼製のベローズ26がダメージを受けないように保護するためにも用いられる。
When moved upward into the
[0028]図1および図3を参照すると、ガスライン19を介して、弁17の制御に応答してマニホールド14へと、堆積およびキャリヤガスが、処理チャンバ12の堆積ゾーンに供給される。そのために、弁17によって処理チャンバ12と流通状態に選択的に配置されるガス供給源31および33が設けられる。更に詳しく言えば、弁17は、弁17a、17b、17c、および17dを含む。供給ライン31aが、ガス供給源31を弁17aおよび17bと流通状態にする。供給ライン31bが、弁17aを処理チャンバ12と流通状態にする。供給ライン31cが、弁17bをフォアライン35と流通状態にする。供給ライン33aが、ガス供給源31を弁17cおよび17dと流通状態にする。供給ライン33bが、弁17cを処理チャンバ12と流通状態にする。供給ライン33cが、弁17dをフォアライン35と流通状態にする。弁17aを作動すると、ガス供給源31からのプロセスガスが、処理チャンバ12に入る。弁17cを作動すると、ガス供給源33からのプロセスガスが処理チャンバ12に入る。弁17bを作動すると、ガス供給源31からのプロセスガスがフォアライン35に入り、弁17dを作動すると、ガス供給源33からのプロセスガスがフォアライン35に入る。
Referring to FIGS. 1 and 3, deposition and carrier gases are supplied to the deposition zone of the
[0029]再度、図1および図2を参照すると、処理中、マニホールド14に供給されるガスが、矢印27で示すように、基板16の表面全体にわたって均一に分配される。使用済みの処理ガスおよび副生成物ガスが、排気システム36によって処理チャンバ12から排気される。排気システム36から排気ライン内にガスが放出される速度は、絞り弁(図示せず)によって制御される。堆積中、サセプタ18にあるガスチャネル(図示せず)を介して、第2のパージガスが導入される。前述したように、供給ライン38が、パージガスを基板16の縁に向ける。プラズマ強化形CVD(PECVD)用または処理チャンバ12の洗浄用に、マニホールド14にRF電源48を結合することができる。
[0029] Referring again to FIGS. 1 and 2, during processing, the gas supplied to the
[0030]絞り弁(図示せず)、ガス供給弁17、モータ20、サセプタ18に結合された抵抗加熱器、RF電源48、およびCVDシステム10の他の態様が、制御ライン44(一部のみしか図示せず)上でプロセッサ42の制御下で動作される。プロセッサ42は、メモリ46などのコンピュータ読取り可能媒体に格納されたコンピュータプログラム上で動作する。システムコントローラ42が、CVDマシンの作動のすべてを制御する。コンピュータプログラムは、タイミング、ガスの混合、チャンバの圧力、チャンバの温度、RF出力レベル、サセプタの位置、および特定のプロセスの他のパラメータを命令する命令セットを含み、それについては、以下に更に詳細に記載する。また、プロセッサ42は、例えば、フロッピーディスク、または他の別の適切なドライブを含む他のメモリデバイスに格納された他のコンピュータプログラムを動作してもよい。
[0030] A throttle valve (not shown), a
[0031]図1および図4を参照すると、システム10の例示的な使用の1つは、基板16と耐熱金属層とを核形成するための核形成技術を用いて、基板16上に耐熱金属層を堆積することである。そのために、基板16は、層52として示されている1つ以上の層を有するウェハ50を含む。この代わりとして、ウェハ50上には、層がなくてもよい。ウェハ50は、シリコンなどの半導体処理に適した任意の材料から形成されてよい。層52は、誘電性または導電性の材料を含む任意の適切な材料から形成されてよい。層52は、基板16のある領域56を露出するボイド54や、図5に更に明確に示されているような、層52およびウェハ50上に位置する窒化チタン層などの層59を含んでよい。
[0031] With reference to FIGS. 1 and 4, one exemplary use of the
[0032]図5を参照すると、1つの実施形態により堆積された耐熱金属層の一例は、窒化チタンTiNから形成されたバリア層59に隣接した位置にコンタクトを形成するために用いられたタングステン層である。層52とバリア層59との間には、チタンTiから形成された接着層58が堆積される。層59および58は、ボイド54のプロファイルと適合し、領域56および層52を被覆する。バリア層59に隣接した位置に、以下に更に記載するように、タングステンから形成された核形成層60がある。核形成層60は、層59および58のプロファイルと適合し、ひいては、ボイド54のプロファイルと適合する。核形成層に隣接した位置に、タングステンからなるバルク堆積層62が形成される。この実施例において、コンタクトを形成するために、バルク堆積層62が用いられる。核形成層60は、結果的に得られるバルク堆積層62のステップカバレッジ、ひいては、結果的に得られるコンタクト63の抵抗率を高めるように作用する。
[0032] Referring to FIG. 5, one example of a refractory metal layer deposited according to one embodiment is a tungsten layer used to form a contact adjacent to a
[0033]核形成層60の堆積時に問題が生じる。詳細に言えば、ボイド54のアスペクト比が大きくなると、均一な厚みと許容可能な適合性を備えた核形成層を生成することが更に困難になる。
[0033] Problems arise when the
[0034]図6および図7を参照すると、極端な場合、ボイド154の上側領域155に隣接した領域162aに示されているピンチオフが生じる。ピンチオフは、ボイド162bを離れ、核形成層160の凹んだプロファイルが生じる。核形成層160の凹んだプロファイルは、最下部154aに近接する核形成層160の形成中に形成する、本願明細書において濃度境界層(CBL)160cと呼ばれるある濃度のガス状材料から生じると考えられている。CBL160cは、核形成層160の形成から生じる反応物の副生成物から生じると考えられている。詳細に言えば、反応の副生成物と領域151からのガス放出が、厚みtCBLのCBL160cをもたらすガス状材料を形成する。厚みtCBLにより、拡散長とも呼ばれる距離が長くなり、これは、前駆物質が、上側領域155から最も遠い位置にあり、核形成が生じるボイド154の領域に達する前に到達しなければならない距離である。この実施例において、上側領域155から最も遠い位置にあり、核形成が生じる領域は、最下部154aに近接した位置にある表面151aである。拡散長がこのように長くなると、上側領域155のように、ボイド154内の他の領域上での堆積にかかる核形成時間と比較すると、この領域上に核形成層160を堆積するのにかかる時間が長くなる。その結果、核形成層160は、最下部154aに近接した表面151aよりもはるかに迅速に、上側領域155に近接した領域に堆積する。
[0034] Referring to FIGS. 6 and 7, in an extreme case, the pinch-off shown in the
[0035]図5および図7を参照すると、本発明によりCBL160cの欠点が解消される例示的なプロセスが、タングステン層などの耐熱金属層の堆積を伴う。そのために、基板16の核形成が始まり、タングステンソースとして六フッ化タングステンWF6が用いられ、水素ソースとして、水素分子H2、シランSiH4、またはジボランB2H6のいずれかが用いられる。核形成は、以下の反応式によって定義される。
[0035] Referring to FIGS. 5 and 7, an exemplary process in which the disadvantages of
(化1)WF6+H2→HF+W+H2 (Chemical formula 1) WF 6 + H 2 → HF + W + H 2
(化2)WF6+SiH4→HF+W+SiH4+SiFX (Chemical formula 2) WF 6 + SiH 4 → HF + W + SiH 4 + SiF X
(化3)WF6+B2H6→HF+W+BXFY+BXHY
核形成層60は、HFとともに、反応式1、2、および3の右手側にあるWから形成され、これらの反応の各々から結果的に得られる副生成物の1つである。また、反応1は、H2を含む反応副生成物を有し、これは、水素が豊富にある環境から生じる。また、反応2は、追加の副生成物として、SiFXおよびシランを含み、反応式3は、BXFY、BXHYの副生成物を含む。これが、前述した副生成物であり、領域151からのガス放出と、気相CBL160cを発生する領域151の不純物から発生する反応と結合される。他の実施形態において、タングステンカルボニル(W(CO)6)などの他のタングステン含有ガスも使用されてもよい。
(Chemical Formula 3) WF 6 + B 2 H 6 → HF + W + B X F Y + B X H Y
The
[0036]図1、図7、および図8を参照すると、CBL160cにより被る問題が解消されなければ、それらの問題を軽減するために、堆積プロセスの副生成物および存在するガスが、核形成中に処理チャンバ12から定期的に除去される。詳細には、時間t1に、まず、処理チャンバ12内にプロセスガスが導入される。時間の経過とともに、核形成層160の形成が続き、それによって、副生成物の濃度が増大し、領域151からガス放出された材料の量が増大する。時間t2に、処理チャンバ12内へのプロセスガスの導入が終了する。したがって、時間t1とt2との間に、核形成時間tnと呼ぶ核形成が生じる。時間t2に処理チャンバ12内へプロセスガスの流れが終了するのと同時に、その除去が行われる。これは、ArやN2などの不活性パージガスを導入することによって、または処理チャンバ12を高速に減圧することによって、またはその両方によって達成されてよい。しかしながら、所望の結果は、時間t3までに、CBL160cの形成に起因すると考えられるプロセスガス、副生成物および領域151からガス放出される材料が、処理チャンバ12から除去されることである。t2およびt3との間の時間間隔を、除去時間trと呼ぶ。時間t3に、処理チャンバ12が一度加圧され、基板の核形成を継続するために、時間t4に、プロセスガスが導入される。
[0036] Referring to FIGS. 1, 7, and 8, if the problems suffered by
[0037]所与の核形成時間tnの間、堆積速度DR、層の厚みとともに、核形成層60の均一性および適合性は、除去時間trに応じて制御されてよいことが分かった。詳細に言えば、図9の曲線163に示されているように、trの持続時間が短いほど、CBLの低減によって、核形成層60の厚みの均一性および適合性が更に高まる。しかしながら、図10の曲線165に示されているように、除去時間trの持続時間が短いほど、核形成を達成するのに必要な堆積時間が長くなる。したがって、所与の核形成時間tnの間、除去時間trは、核形成層の厚みの均一性および適合性を最大にしながら、最大の堆積速度を達成するように最適化されてよい。除去時間trの最適化された持続時間は、図5に示すボイド54のアスペクト比、堆積化学物質、プロセスパラメータなど、多数の因子に依存する。
[0037] during a given nucleation time t n, the deposition rate D R, together with the thickness of the layer, uniformity and compatibility of
[0038]上述した原理の利点を考慮した基板を核形成するための例示的なプロセスについては、図1、図8、および図11を参照しながら、タングステン層の堆積の点から記載する。基板16上にタングステン層を堆積するためのプロセスを実行する命令は、メモリ46にコンピュータ読取り可能プログラムとして格納され、これは、ステップ300において、処理位置32に基板16を配置するために、プロセッサ42によって動作される。ステップ302において、基板16は、適切な温度まで加熱される。この実施形態において、基板16は、約400℃まで加熱されるが、所望の温度は、約200℃〜約600℃の範囲のものであってよく、好ましくは、約350℃〜約475℃、より好ましくは、約375℃〜約450℃の範囲のものであってよい。低温での堆積によりステップカバレッジが高まることが分かっている。しかしながら、温度が低すぎれば、膜の応力が高くなりすぎる。また、基板温度が高温であると、タングステン含有ガスによる下方にある層の侵食が増すことがあることが分かっている。ステップ304において、チャンバの圧力は、約90Torrの初期圧力レベルに設定されているが、70〜120Torrの範囲のものであってよい。その後、例えば、シランSiH4などの水素含有ガスが処理チャンバ12内に導入されるため、基板16は、任意のステップ306で、処理チャンバにおいてソークを行うことがある。基板16のソーク時間は、約15秒である。しかしながら、基板16がシランにソークを行う時間の範囲は、10〜30秒の範囲であってよい。そのために、処理チャンバ12内に、キャリヤガスとともにシランが導入される。キャリヤガスは、アルゴン(Ar)、水素ガス(H2)、窒素ガス(N2)、ヘリウム、他の適切なガス、およびそれらの組み合わせであってよい。1つの実施形態において、キャリヤガスは、シランが導入される速度の約10倍以上の流量で導入されるアルゴンArを含む。一実施例において、Arは、約1,000標準立法センチメートル毎秒(sccm)の速度で導入され、シランは、約100sccmの速度で導入される。
[0039]ステップ308において、フローチャンバ圧力は、約15Torrになるように確立され、2〜30Torrの範囲であってよい。ステップ310において、処理チャンバ12内にキャリヤガスが流される。任意のキャリヤガスが用いられてよいが、一実施例では、Arおよび水素分子H2を用い、それらの各々は、2000〜6000sccmの範囲の速度で処理チャンバ12内に導入され、4000sccmが例示的な速度である。キャリヤガスArおよびH2は、約10秒間導入される。しかしながら、処理チャンバ12内にキャリヤガスが導入される持続時間は、5〜15秒の範囲のものであってよい。1つの実施形態において、所望のチャンバ圧力を確立するために、処理チャンバ内にキャリヤガスが流されるステップ308およびステップ310がともに実行される。
[0038] An exemplary process for nucleating a substrate in view of the advantages of the principles described above is described in terms of tungsten layer deposition with reference to FIGS. 1, 8, and 11. FIG. The instructions for performing the process for depositing the tungsten layer on the
[0039] In
[0040]図3および図11を参照すると、ステップ312において、フォアライン35内に水素含有ガスが流され、ステップ314において、フォアライン35内にタングステン含有ガスが流される。フォアライン35内にガスが流される速度は、タングステン含有ガスと水素含有ガスの比率を1:1〜5:1の範囲にするために、水素含有ガスとタングステン含有ガスの混合物を精製するように調整される。水素含有ガスは、水素ガス(H2)、アルゴン、窒素ガス(N2)、ヘリウム、他の適切なガス、およびそれらの組み合わせなどのキャリヤガスとともに導入されてよい。タングステン含有ガスは、アルゴンガス、窒素ガス(N2)、ヘリウム、他の適切なガス、およびそれらの組み合わせなどのキャリヤガスとともに導入されてよい。一実施例において、用いられる水素含有ガスは、シランSiH4であり、用いられるタングステン含有ガスは、六フッ化タングステンWF6である。約5秒間、シランは、約20sccmの速度で流され、六フッ化タングステンは、約40sccmの速度で流される。1つの実施形態において、SiH4は、H2キャリヤガスとともに導入され、WH6は、Arキャリヤガスとともに導入される。SiH4とWF6の混合物は、フォアライン35内に流された後、処理チャンバ12内に向けられるようにして、微粒子の汚染物質を生じる可能性のある圧力スパイクを回避する。詳細に言えば、SiH4およびWF6の流れは、フォアライン35において安定化され、その後に、SiH4およびWF6の混合物が、処理チャンバ12内に導入される。
Referring to FIGS. 3 and 11, at
[0041]図1および図11を再度参照すると、ステップ316において、SiH4およびWF6の混合物が、基板16とタングステンを核形成するために、処理チャンバ12内に流され、またはパルス放出される。核形成またはパルスは、層160の核形成を開始するのに十分な時間実行される。核形成時間またはパルス時間は、典型的に、約0.1〜約10秒の範囲のものであり、典型的に、約1.5秒である。ステップ318において、tCBLが核形成を実質的に妨げるレベルに到達する前に、SiH4およびWF6の混合物を処理チャンバ12内にパルスとして導入することが停止される。ステップ320において、SiH4およびWF6の混合物は、SiH4とWF6の核形成の反応のガス状副生成物とともに、処理チャンバ12から除去される。これらのガスの除去は、チャンバ圧力を低減することによって、チャンバ圧力を維持しながらパージガスを導入することによって、または、チャンバ圧力を低減することとパージガスを導入することとを両方行うことによって達成されてよい。典型的に、除去ステップは、3〜12秒続く。例示的なパージガスは、Ar、N2、またはHeなどの任意の不活性ガスであってよい。本発明の方法の1つの実施形態は、チャンバ圧力を約1〜3Torrの範囲になるように低減することによって、SiH4およびWF6の混合物とともに、SiH4とWF6の核形成の反応のガス状副生成物を除去することを含む。本発明の方法の別の実施形態は、チャンバ圧力を維持しながら、SiH4およびWF6の混合物とともにガス状副生成物を除去することを含む。チャンバ圧力が維持されれば、ステップ322によって所望の厚みの核形成層が堆積されていなければ、ステップ310を繰り返す必要はない。更に、他の実施形態において、用いられる水素含有ガスは、ジボランB2H6である。
[0041] Referring again to FIGS. 1 and 11, in
[0042]図1、図5、および図11を参照すると、ステップ322において、核形成層60が十分な厚みまたは所望の厚みのものであるかが決定される。この決定は、半導体業界において公知の任意のプロセスを用いて達成されてよい。例えば、核形成層の分光測定がなされてよい。この代わりとして、システム10の既知の流量および他の動作特徴および堆積プロセスを用いて、核形成層60の厚みが計算され、すなわち、モデリングされてよい。核形成層60の所望の厚みが達成されれば、プロセスは、ステップ324に進み、このステップにおいて、従来のCVD技術、PVD技術、または他の任意の技術を用いて、核形成層60に隣接した位置にタングステン層62を堆積するために、バルク堆積が生じる。バルク堆積は、核形成層の堆積と共通のチャンバにおいて、または、共通のメインフレームの別のチャンバで、CVD技術によって実行されることが好ましい。バルクタングステン層62の堆積後、プロセスは、ステップ326で終了する。共通のチャンバ、2つの異なるチャンバまたは共通のメインフレーム、または異なるメインフレームの2つの異なるチャンバにおいて核形成が生じてよいことを理解されたい。
[0042] Referring to FIGS. 1, 5, and 11, in
[0043]ステップ320において、核形成層が所望の厚みのものでないことが決定されれば、プロセスは、ステップ308に進み、核形成層60が所望の厚みを得るまで、ステップ308、310、312、314、316、318、320、および322を繰り返す。このようにして、基板16の核形成は、多数のステップを用いて、すなわち、パルス核形成技術を用いて達成される。核形成ガスは、数秒間、処理チャンバ12内にパルス放出され、処理チャンバ12を高速減圧することによって、または、パージガスを導入することによって迅速に除去される。このステップは、典型的に、約3〜12秒間続く。パルス核形成技術によって、表面の核形成中のガス放出から生じる濃度境界層の形成が低減されると考えられている。詳細に言えば、表面を核形成するために用いられる反応物の拡散流動によって、上述したガス放出が実質的に低減することがあると考えられている。このプロセスを用いることによって、濃度境界層の悪影響が低減することが分かった。このプロセスでは、濃度境界層は、濃度境界層の下地表面を核形成するために用いられる反応物の適切な拡散流動を維持しながら、可能な限り大きなサイズを形成するようにされる。その後、プロセスガス、反応副生成物、および濃度境界層を形成する材料のすべてが、処理チャンバ12を急速に減圧することによって、または、パージガスをそこに導入することによって、処理チャンバ12から除去される。このプロセスは、核形成層60が適切な厚みに達するまで繰り返される。タングステン核形成層を、従来技術を利用した場合の約30%のステップカバレッジと比較して、アスペクト比が約8:1以上の0.17μmプラグにわたってステップカバレッジが約60%以上になるように、図11に関連して記載した上記プロセスが使用されてよいことが分かっている。
[0043] If, in
[0044]図11に示すプロセスにおいて、1つ以上のステップが同時に実行されてよい。例えば、1つの実施形態は、ステップ312、314、および320を同時に実行することを含む。水素含有ガス、タングステン含有ガス、および副生成物を処理チャンバから除去する間、水素含有ガスおよびタングステン含有ガスは、処理チャンバのフォアラインに流される。
[0044] In the process shown in FIG. 11, one or more steps may be performed simultaneously. For example, one embodiment includes performing
[0045]図7を参照すると、ステップカバレッジを高めるためにタングステン層を形成するための別のプロセスが示されている。1つの実施形態は、核形成の初期ステージと核形成の後期ステージとの間で、水素含有ガスとタングステン含有ガスとの比率を変えることを含む。例えば、1つの実施形態は、シラン(SiH4)と六フッ化タングステン(WF6)の比率を変えることを含む。別の実施形態は、ジボラン(B2H6)と六フッ化タングステンの比率を変えることを含む。 [0045] Referring to FIG. 7, another process for forming a tungsten layer to increase step coverage is shown. One embodiment includes changing the ratio of hydrogen-containing gas to tungsten-containing gas between an early stage of nucleation and a later stage of nucleation. For example, one embodiment includes changing the ratio of silane (SiH 4 ) and tungsten hexafluoride (WF 6 ). Another embodiment includes changing the ratio of diborane (B 2 H 6 ) to tungsten hexafluoride.
[0046]初期サイクルが、後のサイクルより多量の水素含有ガスを含むパルスからなることで、WF6などのタングステン含有ガスによって下方の層が侵食されないようになると考えられている。また、後のサイクルが、初期サイクルより多量のタングステン含有ガスを含むパルスからなることで、形成された膜のステップカバレッジが高まると考えられている。 [0046] Initial cycle, that consists of cycles after the pulse containing a large amount of hydrogen-containing gas, a layer of lower tungsten-containing gas, such as WF 6 is considered to be prevented from being eroded. Moreover, it is thought that the step coverage of the formed film | membrane increases because a later cycle consists of a pulse containing a larger amount of tungsten containing gas than an initial cycle.
[0047]そのために、図12に示すプロセスは、図11に示すように、ステップ300、302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、および326のそれぞれと同一のステップ400、402、404、406、408、410、412、414、416、418、420、422、424、および426を含む。追加のステップ411aおよび411bは、タングステン含有ガスと水素含有ガスの比率を変えた場合のプロセスを考慮して、図12に示すプロセスに含まれる。
[0047] To that end, the process shown in FIG. 12 includes
[0048]図1および図12の両方を参照すると、ステップ411aは、ステップ410の後に実行される。ステップ411aにおいて、プロセッサ42は、タングステン含有ガスと水素含有ガスの比率が変化したかを決定する。比率が変化していなければ、ステップ412において、水素含有ガスの流れが再開される。比率が変化していれば、ステップ411bが実行され、水素含有ガスとタングステン含有ガスの両方の新しい流量が設定される。その後、ステップ412が実行され、図11に関して上述したように、残りのステップが実行されてよい。
[0048] Referring to both FIG. 1 and FIG. 12,
[0049]1つの実施形態において、ステップ416における水素含有ガスおよびタングステン含有ガスが、1つ以上の「サイクル」の間、水素含有ガスとタングステン含有ガスの第1の比率でチャバ内に流された後、第1の比率より小さい水素含有ガスとタングステン含有ガスの第2の比率で、1つ以上のサイクルの間、第2の比率で流される。例えば、水素含有ガスとタングステン含有ガスの第1の比率は、約1:1であってよく、第2の比率は、約1:4であってよい。
[0049] In one embodiment, the hydrogen-containing gas and tungsten-containing gas in
[0050]図13は、タングステン層を形成するための別の代替プロセスを示す。図13に示すプロセスは、図11に示すステップ300、302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、および326のそれぞれと同一のステップ500、502、504、506、508、510、512、514、516、518、520、522、524、および526を含む。追加のステップ511aおよび511bは、水素含有前駆物質が、第1の水素含有ガスから別の水素含有ガスへ変化するプロセスを考慮して、図13示すプロセスに含まれる。使用されてよい水素含有ガスは、水素分子H2、シランSiH4、およびジボランB2H6を含むが、これらの限定されるものではない。
[0050] FIG. 13 illustrates another alternative process for forming a tungsten layer. The process shown in FIG. 13 is identical to
[0051]例えば、初期核形成中にSiH4を使用すると、成育時間が短縮され、核形成を完了するのに必要な時間が短縮されることがある。しかしながら、水素分子H2が、SiH4より良好なステップカバレッジを与えることがある。その結果、水素含有前駆物質としてSiH4で核形成を開始し、水素分子H2で核形成を完了することが有益なことがある。 [0051] For example, the use of SiH 4 during initial nucleation may reduce the growth time and the time required to complete nucleation. However, the hydrogen molecule H 2 may provide better step coverage than SiH 4 . As a result, it may be beneficial to initiate nucleation with SiH 4 as a hydrogen-containing precursor and complete nucleation with hydrogen molecules H 2 .
[0052]別の実施例において、初期核形成中にB2H6を使用すると、SiH4より高い反応性により、核形成を完了するのに必要な時間が短縮されることがある。その後、核形成の後期ステージ中、核形成を完了するために、SiH4および/またはH2が使用されてよい。 [0052] In another example, the use of B 2 H 6 during initial nucleation may reduce the time required to complete nucleation due to higher reactivity than SiH 4 . Thereafter, SiH 4 and / or H 2 may be used to complete nucleation during the later stages of nucleation.
[0053]図1および図13の両方を参照すると、ステップ511aが、ステップ510の後に実行される。ステップ511aにおいて、プロセッサ42は、前期核形成プロセス中に用いられるものと同じ水素含有ガスが用いられるかを決定する。水素含有ガスのタイプが変化していなければ、ステップ512において、水素含有ガスの流れが再開される。水素含有ガスのタイプが変化していれば、ステップ511bが実行され、水素含有ガスの新しい供給が用いられる。その後、ステップ512が実行され、図11に関して上述したように、残りのステップが実行される。他の実施形態において、水素含有ガスが変化していれば、第1の水素含有ガスとタングステン含有ガスの比率が変化してよい。同様に、第1の水素含有ガスおよびタングステン含有ガスの比率が変化してよい。
[0053] Referring to both FIG. 1 and FIG. 13,
[0054]上述したように、プロセッサ42は、本発明によるシステム10の動作を制御する。そのために、プロセッサ42は、シングルボードコンピュータ(SBC)、アナログ・ディジタル入出力ボード、インタフェースボード、およびステッパモータコントローラボードを含んでよい。メモリ46は、ハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、RAIDデバイス、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)などを含む当業者に公知の任意のタイプのものであってよい。CVDシステム10のさまざまな部品は、ボード、カードケージ、およびコネクタの寸法とタイプを規定したVersa Modular European(VME)標準に準拠したものである。VME標準は、16ビットデータバスと24ビットアドレスバスを有するバス構造を規定する。
[0054] As described above, the
[0055]コンピュータプログラムは、任意の従来のコンピュータ読取り可能プログラミング言語、例えば、68000アセンブリ言語、C、C++、Pascal、Fortranなどで書かれたものであってよい。従来のテキストエディタを用いて、単一のファイルまたは複数のファイルに、適切なプログラミング言語が入力され、メモリ46などのコンピュータ使用可能媒体に格納または埋め込まれる。入力された言語が高水準であれば、コンパイルされ、その結果得られたコンパイラコードは、プレコンパイルされたWindows(登録商標)ライブラリルーチンのオブジェクトコードにリンクされる。リンクされコンパイルされたオブジェクトコードを実行するために、システムユーザが、オブジェクトコードを呼び出し、プロセッサ42にメモリ46にコードをロードさせる。その後、プロセッサ42は、コードを読み取り実行して、そこに特定されたタスクを実行する。
[0055] The computer program may be written in any conventional computer readable programming language, for example, 68000 assembly language, C, C ++, Pascal, Fortran, etc. Using a conventional text editor, the appropriate programming language is entered into a single file or multiple files and stored or embedded in a computer usable medium such as
[0056]ユーザとプロセッサ42との間のインタフェースは、図14に示すCRTモニタ45およびライトペン47を介する。図示した実施形態は、2つのモニタ45を含み、1つは、オペレータ用にクリーンルームの壁に取り付けられ、もう1つは、保守技術者用に壁の後方に置かれる。モニタ45は、1つのライトペン47のみが作動可能な状態で、同じ上方を同時に表示するものであってよい。ライトペン47の先端にある光センサが、モニタ45に関連付けされたCRTディスプレイスクリーンにより放出される光を検出する。特定のスクリーンまたは機能を選択するために、オペレータは、ディスプレイスクリーンの指定領域に触れ、ペン47のボタンを押す。触れた領域が強調表示された色に変わるか、新しいメニューまたはスクリーンが表示されて、ライトペンとディスプレイスクリーン間の通信を確認する。ユーザがコントローラ42と通信できるように、ライトペン47の代わりに、またはそれに追加して、キーボード、マウス、または他のポインティングまたは通信デバイスなどの他のデバイスが使用されてよい。
[0056] The interface between the user and the
[0057]図1、図14、および図15を参照すると、メモリ46に格納されるコンピュータプログラム70の階層制御構造の例示的なブロック図が示されている。ライトペンインタフェースを用いて、ユーザが、CRTモニタ上に表示されたメニューまたはスクリーンに応答して、プロセスセット番号および処理チャンバ番号をプロセスセレクタサブルーチン73に入力する。プロセスセットは、特定のプロセスを実行するのに必要なプロセスパラメータの所定のセットであり、所定のセット番号によって識別される。プロセスセレクタサブルーチン73は、(i)所望の処理チャンバ、および(ii)所望のプロセスを実行するための処理チャンバを動作するのに必要なプロセスパラメータの所望のセットを特定する。特定のプロセスを実行するためのプロセスパラメータは、プロセス条件、例えば、プロセスガスの組成および流量、温度、圧力、RF出力レベルおよび低周波数RF周波数などのプラズマ条件、冷却ガス圧力、およびチャンバ壁圧力に関する。これらのパラメータは、レシピの形式でユーザに与えられ、ライトペン/モニタ45および47のインタフェースを利用して入力される。
[0057] Referring to FIGS. 1, 14, and 15, an exemplary block diagram of a hierarchical control structure of a
[0058]プロセスをモニタするための信号は、システムコントローラのアナログ・ディジタル入力ボードによって与えられ、プロセスを制御するための信号は、CVDシステム10のアナログ・ディジタル出力ボード上を伝播する。プロセスシーケンスサブルーチン75が、特定された処理チャンバおよびプロセスパラメータのセットをプロセスセレクタサブルーチン73から受け取り、さまざまな処理チャンバの動作を制御するためのプログラムコードを含む。複数のユーザが、プロセスセット番号および処理チャンバ番号を入力でき、または、1人のユーザが、複数のプロセスセット番号および処理チャンバ番号を入力できるため、シーケンササブルーチン75は、所望のシーケンスで選択されたプロセスをスケジュール設定するように動作する。シーケンササブルーチン75は、(i)チャンバが使用中であるかを決定するために、処理チャンバの動作をモニタするステップと、(ii)使用中のチャンバでどのプロセスが実行中かを決定するステップと、(iii)処理チャンバの利用可能性および実行されるプロセスのタイプに基づいて、所望のプロセスを実行するステップと、を実行するためのプログラムコードを含む。ポーリングなど、処理チャンバをモニタする従来の方法を使用することができる。実行されるプロセスをスケジュール決定するとき、シーケンササブルーチン75は、処理チャンバの現在の状況とともに、他の関連する要因を考慮に入れる。
[0058] The signal for monitoring the process is provided by the analog / digital input board of the system controller, and the signal for controlling the process propagates on the analog / digital output board of the
[0059]シーケンササブルーチン75が、次に実行する予定の処理チャンバおよびプロセスセットの組み合わせを決定すると、シーケンササブルーチン75は、特定のプロセスセットパラメータをチャンバマネジャサブルーチン77a〜cに渡すことによって、プロセスセットの実行を始動し、チャンバマネジャサブルーチン77a〜cは、シーケンササブルーチン75によって決定されたプロセスセットに従って、処理チャンバ12における複数の処理タスクを制御する。例えば、チャンバマネジャサブルーチン77aは、処理チャンバ12におけるスパッタリングおよびCVDプロセス動作を制御するためのプログラムコードを含む。また、チャンバマネジャサブルーチン77は、選択されたプロセスセットを実行するのに必要なチャンバコンポーネントの動作を制御するさまざまなチャンバコンポーネントサブルーチンの実行を制御する。チャンバコンポーネントサブルーチンの例は、いくつかの実施形態において、基板位置決めサブルーチン80、プロセスガス制御サブルーチン83、圧力制御サブルーチン85、ヒータ制御サブルーチン87、およびプラズマ制御サブルーチン90である。
[0059] When the
[0060]動作中、チャンバマネジャサブルーチン77aは、実行中の特定のプロセスセットに応じて、プロセスコンポーネントサブルーチンを選択的にスケジュール決定し、または呼び出す。チャンバマネジャサブルーチン77aは、シーケンササブルーチン75が、次に実行される処理チャンバ12およびプロセスセットをスケジュール決定する方法と同様の方法で、プロセスコンポーネントサブルーチンをスケジュール決定する。典型的に、チャンバマネジャサブルーチン77aは、さまざまなチャンバコンポーネントをモニタするステップと、実行されるプロセスセットのプロセスパラメータに基づいて、どのコンポーネントを動作する必要があるかを決定するステップと、モニタステップおよび決定ステップに応答して、チャンバコンポーネントサブルーチンを実行させるステップとを含む。
[0060] In operation, the
[0061]図1および図15の両方を参照すると、基板位置決めサブルーチン80は、基板をサセプタ18に装填するために使用されるチャンバコンポーネントを制御するためのプログラムコードを含む。任意に、基板位置決めサブルーチン80は、処理チャンバ12内で基板16を位置決めすることによって、基板16とガス分配マニホールド14との間の距離を制御してよい。処理チャンバ12内に基板16が装填されると、基板を受け取るために、サセプタ18が降下された後、サセプタ18は、処理チャンバ12の所望の高さまで上昇される。このようにして、基板16は、堆積プロセス中、ガス分配マニホールド14から第1の距離または間隔に維持される。基板位置決めサブルーチン80は、チャンバマネジャサブルーチン77aから転送される支持体の高さに関連したプロセスセットパラメータに応答して、サセプタ18の移動を制御する。
[0061] Referring to both FIGS. 1 and 15, the
[0062]プロセスガス制御サブルーチン83は、プロセスガスの組成および流量を制御するためのプログラムコードを有する。プロセスガス制御サブルーチン83は、安全遮断弁の開閉位置を制御し、また、所望のガス流量を獲得するように質量流量コントローラを増加/減少させる。プロセスガス制御サブルーチン83は、すべてのチャンバコンポーネントサブルーチンと同様に、チャンバマネジャサブルーチン77aによって呼び出され、チャンバマネジャサブルーチン77aから所望のガス流量に関連するプロセスパラメータを受け取る。典型的に、プロセスガス制御サブルーチン83は、ガス供給ラインを開くことによって、および(i)必要な質量流量コントローラを読み取ることと、(ii)その読取値をチャンバマネジャサブルーチン77aから受け取った所望の流量と比較することと、および(iii)必要に応じて、ガス供給ラインの流量を調節することとを繰り返すことによって動作する。更に、プロセスガス制御サブルーチン83は、安全でない流量に備えてガス流量をモニタするためのステップと、安全でない状況が検出されると、安全遮断弁を作動するためのステップとを含む。
[0062] Process gas control subroutine 83 has program code for controlling process gas composition and flow rates. The process gas control subroutine 83 controls the open / close position of the safety shut-off valve and increases / decreases the mass flow controller to obtain a desired gas flow rate. The process gas control subroutine 83, like all chamber component subroutines, is invoked by the
[0063]いくつかのプロセスにおいて、ヘリウムHeやアルゴンArなどの不活性ガスが処理チャンバ12内に流されて、反応性プロセスガスが導入される前にチャンバ圧力を安定化させる。これらのプロセスに対して、プロセスガス制御サブルーチン83が、チャンバの圧力を安定化させるのに必要な時間、処理チャンバ12内に不活性ガスを流すためのステップを含むようにプログラミングされる。その後、上述したステップが実行される。
[0063] In some processes, an inert gas, such as helium He or argon Ar, is flowed into the
[0064]圧力制御サブルーチン85は、処理チャンバ12の排気システム(図示せず)にある絞り弁(図示せず)の開口サイズを調整することによって、チャンバ圧力を制御するためのプログラムコードを含む。絞り弁(図示せず)の開口サイズは、全プロセスガス流量、処理チャンバのサイズ、および排気システムのポンプ設定値圧力に関して、所望のレベルにチャンバ圧力を制御するように設定される。圧力制御サブルーチン85が呼び出されると、ターゲットレベルは、チャンバマネジャサブルーチン77aからパラメータとして受け取られる。圧力制御サブルーチン85は、チャンバに接続された1つ以上の従来の圧力マノメータを読み取ることによって、チャンバ圧力を測定するように動作して、測定値とターゲット圧力を比較し、ターゲット圧力に対応する格納された圧力テーブルからPID(比例、積分、および微分)値を獲得し、それに応じて、絞り弁を調節する。この代わりとして、圧力制御サブルーチン85は、チャンバ圧力を調整するために、絞り弁(図示せず)を調節してよい。
[0064] The
[0065]ヒータ制御サブルーチン87は、基板16を加熱するために使用される加熱ユニットへの電流を制御するためのプログラムコードを含む。また、ヒータ制御サブルーチン87もチャンバマネジャサブルーチン77aによって呼び出され、ターゲットまたは設定点の温度パラメータを受け取る。ヒータ制御サブルーチン87は、ペデスタル18に位置する熱電対の電圧出力を測定することによって温度を測定する。また、ヒータ制御サブルーチン87は、測定された温度を設定点温度と比較し、設定点温度を得るために、加熱ユニットに適用される電流を増大または低減する。温度は、格納された変換テーブルの対応する温度を調べることによって、または、四次多項式を用いて温度を計算することによって、測定された電圧から得られる。埋め込みループがサセプタ18を加熱するために使用すれば、ヒータ制御サブルーチン87は、ループに適用される電流の増/減を次第に制御する。更に、組み込みフェイルセーフモードが、プロセス安全適合性を検出するために含まれてよく、処理チャンバ12が適切に設定されなければ、加熱ユニットの動作を遮断してよい。
[0065] The
[0066]いくつかの実施形態において、処理チャンバ12には、チャンバの洗浄用または他の動作用に使用されるRF電源48が装備されている。チャンバ洗浄プラズマプロセスが用いられれば、プラズマ制御サブルーチン90は、チャンバ12においてプロセス電極に適用される周波数RF出力レベルを設定するためのプログラムコードを含む。前述したチャンバコンポーネントサブルーチンと同様に、プラズマ制御サブルーチン90は、チャンバマネジャサブルーチン77aによって呼び出される。
[0066] In some embodiments, the
[0067]上述したプロセスパラメータは、上記に列挙したプロセスガスと同様に例示的なものである。必要に応じて、処理条件を変えてよいことを理解されたい。例えば、本発明は、TiNの層に隣接してタングステン層を堆積するように記載した。しかしながら、このプロセスは、チタンTiの層に隣接して、または、ウェハ表面上に直接、タングステン層を堆積する場合も同様に効果がある。また、このプロセスを用いて、別の他の層の金属層が核形成されてもよい。したがって、本発明の範囲は、上記記載を参照して決定されるものではなく、添付の特許請求の範囲を参照しながら、同等のものの全範囲とともに決定されるべきものである。 [0067] The process parameters described above are exemplary as well as the process gases listed above. It should be understood that the processing conditions may be varied as needed. For example, the present invention has been described as depositing a tungsten layer adjacent to a layer of TiN. However, this process is equally effective when depositing a tungsten layer adjacent to the titanium Ti layer or directly on the wafer surface. This process may also be used to nucleate another other metal layer. The scope of the invention should, therefore, be determined not with reference to the above description, but instead should be determined with reference to the appended claims along with their full scope of equivalents.
[0068]以上、本発明の実施形態について記載してきたが、本発明の他の更なる実施形態が、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく考え出されてよく、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって決定される。 [0068] While embodiments of the invention have been described above, other and further embodiments of the invention may be devised without departing from the basic scope thereof. , Determined by the claims.
10…処理システム、12…処置チャンバ、14…ガス分配マニホールド、16…基板、17…弁、18…サセプタ、19…ガスライン、20…モータ、22…ピン、31,33…ガス供給源、31a〜31c,33a〜33c…供給ライン、35…フォアライン、39…溝、42…プロセッサ、44…制御ライン、46…メモリ、48…RF出力源、50…ウェハ、52…層、54,154,162b…ボイド、56…被覆領域、58…接着層、59…バリア層、60,160…核形成層、62…バルク堆積層、63…コンタクト、160c…濃度境界層(CBL)
DESCRIPTION OF
Claims (20)
水素含有ガスおよびタングステン含有ガスを各々が有する1つ以上のパルスを、前記処理チャンバに導入するステップと、
前記パルス間に、前記処理チャンバから前記水素含有ガスおよび前記タングステン含有ガスを除去するステップと、
を含む、プロセス。 A process for forming a nucleation layer on a substrate disposed in a processing chamber, comprising:
Introducing one or more pulses, each having a hydrogen-containing gas and a tungsten-containing gas, into the processing chamber;
Removing the hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas from the processing chamber between the pulses;
Including the process.
水素含有ガスおよびタングステン含有ガスの第1の比率を各々が有する1つ以上のパルスの第1のセットを、前記処理チャンバに導入するステップと、
前記水素含有ガスおよび前記タングステン含有ガスの第2の比率を各々が有する1つ以上の第2のセットを、前記処理チャンバ内に導入するステップと、
前記第1のパルスセットの各々との間および前記第2のパルスセットの各々との間に、前記処理チャンバから前記水素含有ガスおよび前記タングステン含有ガスを除去するステップと、
を含む、プロセス。 A process for forming a nucleation layer on a substrate disposed in a processing chamber, comprising:
Introducing a first set of one or more pulses, each having a first ratio of a hydrogen-containing gas and a tungsten-containing gas, to the processing chamber;
Introducing one or more second sets, each having a second ratio of the hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas, into the processing chamber;
Removing the hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas from the processing chamber between each of the first pulse sets and between each of the second pulse sets;
Including the process.
第1の水素含有ガスおよびタングステン含有ガスを各々が有する1つ以上のパルスの第1のセットを、前記処理チャンバに導入するステップと、
前記第1のパルスセットの各々の間に、前記処理チャンバから前記第1の水素含有ガスおよび前記タングステン含有ガスを除去するステップと、
第2の水素含有ガスおよび前記タングステン含有ガスを各々が有する1つ以上のパルスの第2のセットを、前記処理チャンバに導入するステップと、
前記第2のパルスセットの各々の間に、前記処理チャンバから前記第2の水素含有ガスおよび前記タングステン含有ガスを除去するステップと、
を含む、プロセス。 A process for forming a nucleation layer on a substrate disposed in a processing chamber, comprising:
Introducing a first set of one or more pulses, each having a first hydrogen-containing gas and a tungsten-containing gas, into the processing chamber;
Removing the first hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas from the processing chamber during each of the first pulse sets;
Introducing a second set of one or more pulses each having a second hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas into the processing chamber;
Removing the second hydrogen-containing gas and the tungsten-containing gas from the processing chamber during each of the second pulse sets;
Including the process.
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