JP2010251759A5 - - Google Patents

Description

本発明の方法及び装置を実施する多くの代行的様相の存在することは銘記されるべきことである。従って、此処に添付される請求項は本発明の真の意図と範囲にあるかような変更、置換、代行、均等によるものを含むものとする。
［項目１］
サブストレイトの上の特徴部を充填する方法であって、
場の領域と、前記場の領域から陥凹し、側壁、底部、開口部及び隅から成る第一特徴部とを有するサブストレイトとを準備する工程；陥凹特徴部の側壁と底部にタングステン核形成層を堆積する工程;及び化学蒸着（ＣＶＤ）工程によって特徴部を低温ＣＶＤタングステンバルク層で充填する工程とから成り、
ＣＶＤ工程の間前記サブストレイトの温度が２５０°Ｃと３５０°Ｃの間に保たれるものである、方法。
［項目２］
第一陥凹特徴部を充填の後前記サブストレイトの温度を少なくとも５０°Ｃ上昇させ、前記サブストレイトの温度を上昇させた後高温バルクタングステンＣＶＤ層を充填された前記第一陥凹特徴部の上に堆積する工法から更に成るものである、項目１に記載の方法。
［項目３］
第一陥凹特徴部が少なくとも１０：１の縦横比を有するものである、項目１または２に記載の方法。
［項目４］
第一陥凹特徴部が少なくとも２０：１の縦横比を有するものである、項目１または２に記載の方法。
［項目５］
第一陥凹特徴部の開口部の幅が１００ｍｍ未満である、項目１から４のいずれか１項に記載の方法。
［項目６］
第一陥凹特徴部の開口部の幅が５０ｍｍ未満である、項目１から４のいずれか１項に記載の方法。
［項目７］
第一陥凹特徴部の開口部の幅が４０ｍｍ未満である、項目１から４のいずれか１項に記載の方法。
［項目８］
第一陥凹特徴部の充填が特徴部の隅を低温ＣＶＤバルク層で覆う工程から成るものである、項目１から７のいずれか１項に記載の方法。
［項目９］
前記サブストレイトが、前記場の領域から陥凹し、第一特徴部より縦横比の低い第二陥凹特徴部から更に成るものである、項目１から８のいずれか１項に記載の方法。
［項目１０］
第一陥凹特徴部が充填された後前記サブストレイトの温度を少なくとも５０°Ｃ上昇させ、前記サブストレイトの温度を上昇させた後高温バルクタングステンＣＶＤ層を堆積して前記第二陥凹特徴部を充填する工程から更に成るものである、項目９に記載の方法。
［項目１１］
特徴部の低温ＣＶＤタングステンバルク層での充填が、ハロゲン化されたタングステン含有前駆物質及び還元剤をサブストレイトを収容する反応部署へ導入する工程から成るものである、項目１から１０のいずれか１項に記載の方法。
［項目１２］
ハロゲン化された前記タングステン含有前駆物質が六フッ化タングステンである、項目１１に記載の方法。
［項目１３］
前記特徴部が裏地層から成るものである、項目１１に記載の方法。
［項目１４］
前記裏地層がＴｉ／ＴｉＮ層である、項目１３に記載の方法。
［項目１５］
前記裏地層の厚さが５ｎｍ未満である、項目１３に記載の方法。
［項目１６］
タングステン核形成層を陥凹特徴部の側壁及び底部に堆積した後、特徴部を低温ＣＶＤタングステンバルク層で充填する前に、前記サブストレイトをタングステン前駆物質に浸潤させる工程から更に成るものである、項目１から１５のいずれか１項に記載の方法。
［項目１７］
前記ＣＶＤ工程の間の前記サブストレイトの温度が２５０°Ｃと３２５°Ｃの間に保持されるものである、項目１から１６のいずれか１項に記載の方法。
［項目１８］
サブストレイトにタングステンフィルムを堆積する器具であって、
（イ）サブストレイト堆積多部署チェンバであって、
サブストレイト支持材及び前記サブストレイトをガスのパルスに露出するように形成された一個以上のガス注入口を有するタングステン核形成層堆積部署、
サブストレイト支持材及び前記サブストレイトをガスに露出するように形成された一個以上のガス注入口を有するバルク層堆積部署、から成る前記サブストレイト堆積多部署チェンバ、及び、
（ロ）多部署堆積チェンバ内の操作を制御する制御部であって、
前記タングステン核形成層堆積部署内で複数の還元剤パルス／パージガスパルス／タングステン含有前駆物質パルスサイクルを脈動させ、サブストレイト表面の上のタングステン核形成層の上に堆積させ、
前記サブストレイトを前記タングステン核形成層堆積部署から前記バルク層堆積部署へ運搬し、
前記サブストレイトの温度を２５０°Ｃと３５０°Ｃの間に保持しながら還元剤とタングステン含有前駆物質とを同時に前記バルク層堆積部署に流入させるためのコンピュータで読める命令から成る制御部、
とから成るものである器具。
［項目１９］
更に低抵抗処理部署を有し、該低抵抗処理部署はサブストレイト支持材とサブストレイトをガスのパルスに露出するように形成されたガス注入口とを有し、制御部は更に複数の還元剤パルスを前記低抵抗処理部署へ脈動するコンピュータで読める命令から成り、サブストレイトを前記タングステン核形成層堆積部署から前記バルク層堆積部署へ運搬する命令はサブストレイトを前記タングステン核形成層堆積部署から低抵抗処理部署へ運搬する命令と、サブストレイトを前記低抵抗処理部署から前記バルク層堆積部署へ運搬する命令とから成るものである、項目１８に記載の器具。

Claims (16)

1. サブストレイトの上の特徴部を充填する方法であって、
   場の領域と、前記場の領域から陥凹し、側壁、底部、開口部及び隅から成る第一特徴部とを有するサブストレイトとを準備する工程；
   陥凹特徴部の側壁と底部にタングステン核形成層を堆積する工程;及び
   化学蒸着（ＣＶＤ）工程によって特徴部を低温ＣＶＤタングステンバルク層で充填する工程とから成り、
   ＣＶＤ工程の間前記サブストレイトの温度が２５０°Ｃと３５０°Ｃの間に保たれるものである、方法。
2. 第一陥凹特徴部を充填の後前記サブストレイトの温度を少なくとも５０°Ｃ上昇させ、前記サブストレイトの温度を上昇させた後高温バルクタングステンＣＶＤ層を充填された前記第一陥凹特徴部の上に堆積する工法から更に成るものである、請求項１に記載の方法。
3. 第一陥凹特徴部が少なくとも１０：１の縦横比を有するものである、請求項１または２に記載の方法。
4. 第一陥凹特徴部の開口部の幅が５０ｍｍ未満である、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
5. 第一陥凹特徴部の充填が特徴部の隅を低温ＣＶＤバルク層で覆う工程から成るものである、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記サブストレイトが、前記場の領域から陥凹し、第一特徴部より縦横比の低い第二陥凹特徴部から更に成るものである、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
7. 第一陥凹特徴部が充填された後前記サブストレイトの温度を少なくとも５０°Ｃ上昇させ、前記サブストレイトの温度を上昇させた後高温バルクタングステンＣＶＤ層を堆積して前記第二陥凹特徴部を充填する工程から更に成るものである、請求項６に記載の方法。
8. 第一陥凹特徴部の低温ＣＶＤタングステンバルク層での充填が、ハロゲン化されたタングステン含有前駆物質及び還元剤をサブストレイトを収容する反応部署へ導入する工程から成るものである、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記第一陥凹特徴部が裏地層から成るものである、請求項８に記載の方法。
10. タングステン核形成層を陥凹特徴部の側壁及び底部に堆積した後、特徴部を低温ＣＶＤタングステンバルク層で充填する前に、前記サブストレイトをタングステン前駆物質に浸潤させる工程から更に成るものである、請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。
11. 前記低温ＣＶＤタングステンバルク層は特徴部の隅を覆い、
    第一陥凹特徴部を充填の後前記サブストレイトの温度を少なくとも５０°Ｃ上昇させ、前記サブストレイトの温度を上昇させた後高温バルクタングステンＣＶＤ層を、前記低温ＣＶＤタングステンバルク層により覆われた特徴部の隅を含む前記低温ＣＶＤタングステンバルク層の上に堆積する工法を更に有する、請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 前記ＣＶＤ工程の間の前記サブストレイトの温度が２５０°Ｃと３２５°Ｃの間に保持されるものである、請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 前記ＣＶＤ工程の間前記サブストレイトの温度が２５０°Ｃと３５０°Ｃの間に保たれる請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法。
14. 場の領域と、前記場の領域から陥凹し、側壁、底部、開口部及び隅から成る第一特徴部とを有するサブストレイトとを準備する段階；及び
    請求項１から１３の何れか１項に記載の方法によりサブストレイトの上の特徴部を充填する段階
    を備える半導体基板の製造方法。
15. サブストレイトにタングステンフィルムを堆積する器具であって、
    （イ）サブストレイト堆積多部署チェンバであって、
    サブストレイト支持材及び前記サブストレイトをガスのパルスに露出するように形成された一個以上のガス注入口を有するタングステン核形成層堆積部署、
    サブストレイト支持材及び前記サブストレイトをガスに露出するように形成された一個以上のガス注入口を有するバルク層堆積部署、から成る前記サブストレイト堆積多部署チェンバ、及び
    （ロ）多部署堆積チェンバ内の操作を制御する制御部であって、
    前記タングステン核形成層堆積部署内で複数の還元剤パルス／パージガスパルス／タングステン含有前駆物質パルスサイクルを脈動させ、サブストレイト表面の上のタングステン核形成層の上に堆積させ、
    前記サブストレイトを前記タングステン核形成層堆積部署から前記バルク層堆積部署へ運搬し、
    前記サブストレイトの温度を２５０°Ｃと３５０°Ｃの間に保持しながら還元剤とタングステン含有前駆物質とを同時に前記バルク層堆積部署に流入させるためのコンピュータで読める命令から成る制御部、
    とから成るものである器具。
16. 更に低抵抗処理部署を有し、該低抵抗処理部署はサブストレイト支持材とサブストレイトをガスのパルスに露出するように形成されたガス注入口とを有し、制御部は更に複数の還元剤パルスを前記低抵抗処理部署へ脈動するコンピュータで読める命令から成り、サブストレイトを前記タングステン核形成層堆積部署から前記バルク層堆積部署へ運搬する命令はサブストレイトを前記タングステン核形成層堆積部署から低抵抗処理部署へ運搬する命令と、サブストレイトを前記低抵抗処理部署から前記バルク層堆積部署へ運搬する命令とから成るものである、請求項１５に記載の器具。