JPH10125626A - 半導体ウエハ上に膜を構築するためのチャンバ - Google Patents

半導体ウエハ上に膜を構築するためのチャンバ

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JPH10125626A
JPH10125626A JP9218887A JP21888797A JPH10125626A JP H10125626 A JPH10125626 A JP H10125626A JP 9218887 A JP9218887 A JP 9218887A JP 21888797 A JP21888797 A JP 21888797A JP H10125626 A JPH10125626 A JP H10125626A
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wafer
chamber
film
semiconductor wafer
processing apparatus
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ダネック マイケル
Marvin Liao
リャオ マーヴィン
Eric Englhardt
エー． エングルハート エリック
Mai Chang
チャン メイ
Yeh-Jen Kao
カウ イー−ジャン
Dale R Dubois
アール． ドゥボワ デール
Alan F Morrison
エフ． モリソン アラン
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Applied Materials Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抵抗率が改善された、共形性の高い拡散バリ
アの、インシチュウによる構築を遂行する。 【解決手段】 本発明の一態様では、処理チャンバと、
シャワーヘッドと、ウエハ支持体と、ＲＦシグナル手段
とを有していてもよい。シャワーヘッドを具備すること
により、処理チャンバ内にガスを供給する。ウエハ支持
体は、処理チャンバ内でウエハを支持するために具備さ
れる。シャワーヘッドに第１のＲＦシグナルを供給しま
たウエハ支持体に第２のＲＦシグナルを供給するため
に、ＲＦシグナル手段がシャワーヘッドとウエハ支持体
の両方に結合していてもよい。あるいは、ＲＦシグナル
手段は、ウエハ支持体にＲＦシグナルを供給するために
ウエハ支持体だけに結合していてもよい。本発明の態様
を実施することによりアルミニウムや銅等のコンタクト
メタルの拡散を防止する拡散バリアの能力を、向上させ
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、集積回路製造の分
野を指向するものである。
【０００２】
【従来の技術】集積回路を製造する場合、堆積プロセス
を用いてウエハの上に絶縁材料や導電材料の薄い層を堆
積させる。堆積は、化学気相堆積（ＣＶＤ）や物理気相
堆積（ＰＶＤやスパッタリング）等の様々な既知のプロ
セスによって行われる。
【０００３】ＣＶＤプロセスでは、化学気相堆積チャン
バの中にウエハが搬入される。従来からのＣＶＤプロセ
スでは、反応性のガスをウエハ表面に供給し、そこで
は、熱誘起化学反応が生じ、被処理ウエハの表面の上に
薄膜層が形成される。ＣＶＤの用途には、メタロ有機化
合物を含有するプロセスガスから、窒化チタン等のチタ
ン含有化合物をウエハの上に堆積させることが挙げられ
る。このメタル有機化合物の１つに、以下の構造式を有
するテトラキス（ジアルキルアミド）チタン（Ｔｉ（Ｎ
Ｒ2）4）がある。
【０００４】
【化１】 ここで、Ｒは、それぞれが別々のものであるが、アルキ
ル基であり、例えば、炭素原子１〜５のアルキル基であ
る。例えば、式Ｔｉ（Ｎ（ＣＨ3）2）4を有するテトラ
キス（ジメチルアミド）チタン（ＴＤＭＡＴ）が普通に
用いられる。
【０００５】ヘリウム、アルゴン、窒素又は水素等の不
活性ガスがチャンバ内に係る化合物を随伴し、エネルギ
ーが与えられるようにする。このエネルギーは、熱ＣＶ
Ｄの場合は熱源により、プラズマ励起ＣＶＤの場合は高
周波（ＲＦ）シグナル源により、発生させることができ
る。エネルギーが与えられた気相化合物は、ウエハ表面
と反応して、物質の薄い層をウエハの上に生成する。Ｔ
ＤＭＡＴの気相化合物を用いる場合は、ウエハ表面に窒
化チタン膜が生成する。
【０００６】スパッタリングプロセスでは、物理気相堆
積（ＰＶＤ）チャンバ内にウエハを配置させ、アルゴン
等のガスでチャンバを満たす。チャンバ内に電界を発生
することにより、正荷電イオンを有するプラズマがこの
ガスから生成する。正荷電イオンは加速されて、チャン
バ内に設置されているターゲットに衝突する。これによ
り、ターゲットからターゲット材料の原子が分離してウ
エハに堆積し、ウエハ表面にターゲット材料の層を形成
する。
【０００７】従来からのスパッタリングプロセスでは、
正荷電イオンによるターゲット材料の衝突は、ターゲッ
ト材料に負のバイアスを与えることにより増強される。
これは、ターゲット材料を支持している電極に高周波シ
グナルを与えることにより実現される。
【０００８】高密度プラズマＰＶＤチャンバ内に正荷電
イオンを発生させるため、別個のＲＦシグナルをチャン
バに誘導結合させてもよい。高密度プラズマＰＶＤチャ
ンバは、ターゲット材料のウエハへの誘引を向上するた
め、ウエハ支持体に結合した別のＲＦシグナルを有して
いてもよい。
【０００９】ＣＶＤチャンバやＰＶＤチャンバ等の堆積
チャンバを用いて、集積回路に拡散バリアを堆積させて
もよい。拡散バリアは、アルミニウムや銅等のコンタク
トメタルが、シリコン基板の上に構築した半導体デバイ
スのアクティブ領域に拡散することを防止する。これに
より、基板内へのコンタクトメタルの相互拡散が防止さ
れる。材料の絶縁層とは異なり、拡散バリアは、電流を
流すことができる導電性の経路を成す。例えば、拡散バ
リアを用いて、コンタクトホールのベースにおいてシリ
コン基板の上を覆うとこもできる。
【００１０】集積回路の温度が４５０℃を越えれば、コ
ンタクトメタルとシリコン基板の間にひどい相互拡散の
発生が開始することがある。相互拡散を発生させるまま
にすれば、コンタクトメタルがシリコン基板内に浸透し
てしまう。これにより、集積回路内にオープンコンタク
トが発生し、集積回路が欠陥を有するようになる。
【００１１】集積回路の製造においては、４５０℃を越
える高温で操作がなされるアルミニウム及び銅のメタラ
イゼーションプロセスを用いることが多かった。従っ
て、拡散バリアは、アルミニウムや銅等のコンタクトメ
タルの拡散を防止する強力な能力を有していることが望
ましい。
【００１２】従来では、この要望をかなえるため、拡散
バリアをより厚くしていた。しかし、集積回路の製造で
は、幾何関係をより小さくするようになってきた。幾何
関係を小さくすることにより、コンタクトホールの寸法
も小さくなり、そのため、核酸バリアはより薄く且つよ
り共形になることが望ましくなってきた。
【００１３】図１は、シリコン基板１０１の導電領域１
０５とコンタクトプラグ１０２との間にある拡散バリア
１００を例示する。基板１０１の上にある二酸化珪素等
の材料の絶縁層１０４に、コンタクトホール１０３が形
成されている。拡散バリア１００を理想的に形成するた
めには、これを薄く、且つ、コンタクトホール１０３の
表面の等高線に実質的に共形となるようにする。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】拡散バリア１００が薄
く且つ共形度が高い場合は、コンタクトメタル１０２
は、シリコン基板の導電領域１０５と十分な導電性を有
するオーミックコンタクトを形成することができる。拡
散バリア１００が厚すぎる場合又は図２に示されるよう
にうまく形成されない場合は、コンタクトメタル１０２
が基板領域１０５と十分な導電性を有するオーミックコ
ンタクトを形成できなくなるだろう。
【００１５】図２では、うまく形成されない拡散バリア
１００がコンタクトホール１０３の開口をひどく狭めて
しまう。開口が狭くなることにより、コンタクトメタル
１０２が形成される際、コンタクトホール１０３のベー
スに到達できなくなる。その結果、ボイド１０６が発生
する。
【００１６】コンタクトメタル１０２と基板領域１０５
の間に良好なオーミックコンタクトを確保するため、拡
散バリア１００の抵抗を最小にすることが望ましい。代
表的には、抵抗率の値は、１０００μΩ−ｃｍ以下が許
容される。拡散バリアとして用いることに成功した材料
の１つは、窒化チタン（ＴｉＮ）である。
【００１７】しかし、例えばＴＤＭＡＴ等、堆積プロセ
スによっては、抵抗率の高い不安定なバリア層を与えて
しまう。ＴＤＭＡＴの場合では、堆積したバリア材料の
大きな部分が炭素から構成されている（炭化水素、カー
バイド等）ことが、その原因の一部である。更に、チタ
ンは、化学反応性のメタルであるが、膜と完全に反応し
きってしまうわけではない。このようなバリア材料の層
を堆積後処理してやることにより、抵抗率を下げ安定化
させることが望ましい。
【００１８】集積回路の製造においては、堆積と堆積後
処理、のように、連続する製造プロセスのステップを同
じチャンバ内で行う（「インシチュウ」）ことが望まし
い。インシチュウ操作により、ウエハが別々の製造装置
間を移送することが必要な回数を減らすことにより、ウ
エハをさらす汚染の量を減らす。また、インシチュウ操
作により、半導体製造者が購入し保守をする必要がある
高価な製造装置の数を減らすことにもつながる。
【００１９】従って、アルミニウムや銅等のコンタクト
メタルの拡散を抑止する能力を高めた、共形性が高く薄
い拡散バリアを構築することが望ましい。更に、この拡
散バリアが、電流の導通のための良好な経路を成すよう
な抵抗を有するようにすることが望ましい。また、この
拡散バリアをインシチュウで構築することが望ましい。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明に従った装置及び
方法は、抵抗率が改善された、共形性の高い拡散バリア
の、インシチュウによる構築を遂行することを提供す
る。本発明の態様を実施することにより、アルミニウム
や銅等のコンタクトメタルの拡散を防止する拡散バリア
の能力を、向上させることができる。このように拡散バ
リアの向上を行っても、その厚さや抵抗率は、許容限度
を越えて大きくなることはない。
【００２１】本発明の具体例を実施することができる半
導体処理装置は、処理チャンバと、シャワーヘッドと、
ウエハ支持体と、ＲＦシグナル手段とを有していてもよ
い。本発明の具体例の１つでは、半導体ウエハ処理装置
は化学気相堆積を行うことができるものである。
【００２２】シャワーヘッドを具備することにより、処
理チャンバ内にガスを供給する。ウエハ支持体は、処理
チャンバ内でウエハを支持するために具備される。シャ
ワーヘッドに第１のＲＦシグナルを供給しまたウエハ支
持体に第２のＲＦシグナルを供給するために、ＲＦシグ
ナル手段がシャワーヘッドとウエハ支持体の両方に結合
していてもよい。あるいは、ＲＦシグナル手段は、ウエ
ハ支持体にＲＦシグナルを供給するためにウエハ支持体
だけに結合していてもよい。
【００２３】ウエハ支持体は、支持アームによって、処
理チャンバ内に支持されている。支持アームは、ＲＦシ
グナル手段をウエハ支持体に結合させる。また、ウエハ
支持体の温度を測定するため、支持アームは、ウエハ支
持体内に収容された熱電対を温度測定装置に結合させ
る。熱電対は、ＲＦシグナル手段から電気的に絶縁され
る。
【００２４】本発明の態様を実施する場合は、ウエハ上
に膜を構築してもよい。第１に、材料の層をウエハの上
に堆積させる。この材料は、２種原子の窒化メタル（Ｍ
xＮy）又は３種原子の窒化珪化メタル（ＭxＳｉyＮz）
であってもよい（Ｍは、チタンＴｉ、ジルコニウムＺ
ｒ、ハフニウムＨｆ、タンタルＴａ、モリブデンＭｏ、
タングステンＷ又はその他のメタルであってもよ
い。）。この材料の堆積操作は、化学気相堆積や物理気
相堆積等、様々な手段で遂行することができる。
【００２５】材料の堆積後、この材料の層の抵抗率を低
減するため、材料をプラズマアニールする。このプラズ
マアニールは、イオンを有する環境下にこの材料を曝露
する工程と、この材料の層に電気的バイアスを与えて、
イオンがこの材料に衝撃を与えるようにする工程とを有
していてもよい。
【００２６】あるいは、アニールは、異なるガスを用い
て連続的に行う多数のアニールステップから成っていて
もよい。例えば、第１のアニールのステップには、窒素
と水素の混合ガスを用い、また、次のアニールのステッ
プでは、窒素とヘリウムの混合ガスを用いてもよい。こ
の後の方のアニールのステップでは、材料から水素分子
を除去して、抵抗率を低減する。
【００２７】アニールが完了すれば、材料の層を酸化し
てもよい。この酸化により、アルミニウム等のコンタク
トメタルの拡散をこの材料が抑止する能力が高められ
る。あるいは、アニールを施した材料の層をシランガス
に曝露することにより、銅等の等のコンタクトメタルの
拡散をこの材料が抑止する能力が高められる。
【００２８】本発明に従い、堆積、アニール及び酸化若
しくはシラン曝露の全てを、これら３つ全ての操作が完
了する前にウエハをチャンバから取り出すことなく、１
つのチャンバ内で行うことができる。従って、材料に対
しての堆積、アニール及び酸化若しくはシラン曝露を、
インシチュウで行うことができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（Ａ．ウエハ処理のためのチャンバ） （１．概説）図３（ａ）及び３（ｂ）を組み合わせて、
従来のＣＶＤチャンバ１０が示される。ＣＶＤチャンバ
１０は、処理チャンバ１２を有しており、この中でサセ
プタ等のウエハ支持体１６によりウエハ１４が支持され
る。ウエハ支持体１６は円形のディスク１８により支持
され、このディスクは典型的には、アルミナセラミック
等の材料でできている。ディスク１８は、支持アーム２
２の自由端２０の上に載っている。支持アーム２２はス
テム２６に取り付けられているその固定端２４とともに
カンチレバーをなす。ステム２６は、変位機構２８の動
きの下で、垂直変位が可能である。変位機構２８を動作
させて、支持アーム２０を処理チャンバ１２内で垂直に
運動させる。
【００３０】ウエハ１４の処理の間、シャワーヘッド３
６を介してガスを処理チャンバ１２内に注入する。シャ
ワーヘッド３６は、典型的な態様ではウエハ１４の真上
に載置されている。
【００３１】動作の際は、ＣＶＤチャンバ１０の下に設
置されている１組の赤外ランプ３０により処理チャンバ
１２の内部が加熱される。ランプ３０は、クオーツウィ
ンドウ３２を介して処理チャンバの内部を照射するが、
このウィンドウ３２はランプ３０と処理チャンバ１２の
内部との間に配置される。ランプ３０は、処理チャンバ
１２とウエハ支持体１６の両方を加熱する働きをする。
その結果、ウエハ支持体１６上のウエハ１４も加熱され
る。
【００３２】ウエハ支持体１６の加熱を高めるため、図
３（ｂ）に示されるように、セラミック支持板１８に
は、数多くのホール（穴）３４が貫通して形成される。
図３（ｂ）に示されるホール３４の典型的な配置によ
り、何故このプレート１８がしばしば「スイスチーズ」
プレートと呼ばれるかが明らかになる。
【００３３】熱ＣＶＤウエハ処理は、ウエハ温度に非常
に敏感である。ウエハが適切な温度に維持されることを
確保するため、ウエハ温度が熱電対３８により測定され
る。熱電対３８は支持アーム２２の自由端２０で支持さ
れ、ウエハ支持体１６の本体の中に設置される。導電ケ
ーブル４２によって熱電対３８が、処理チャンバ１２の
外側に設置される温度測定装置４０につなげられる。ケ
ーブル４２は典型的には、支持アーム２２の中心内部に
形成される孔に沿って走っている。
【００３４】図４は、集積回路を含むウエハの製造を遂
行するために適したマルチチャンバ真空システムを示
す。チャンバＡは、集積回路回路を形成しようとする基
板のプレクリーニングのためのものである。プレクリー
ニングの後、基板の上に膜を堆積させることができるよ
う、基板はＣＶＤチャンバＢに移送される。そして、基
板は、堆積膜の品質向上のため、堆積後処理チャンバＣ
に移送される。
【００３５】拡散バリアのように膜動作を向上させる物
質を膜に「詰める（スタッフする）」ことが望ましい場
合は、基板を、この「詰め（スタッフィング）」を行う
ことができるチャンバＤに移送してもよい。例えば、膜
は窒化チタン材料の層であってもよく、これには酸素が
詰められ、膜のアルミニウムに対する拡散性が低減され
る。窒化チタンバリア層に酸素を詰める事は、 Ngan ら
の米国特許第５，３７８，６６０号、標題「バリア層及
びアルミニウムコンタクト」に開示されている。
【００３６】上述のシステムのいずれを用いても、本発
明の態様を実施することができる。しかし、これらいず
れのシステムも、ウエハ上への材料の堆積と材料への堆
積後処理を行って膜を形成することを、１つのチャンバ
内で行う能力を与えるものではない。この堆積後処理に
は、アニール、酸化、珪素への曝露又はこれらの組み合
わせが含まれていることもある。
【００３７】（２．インシチュウ操作のためのチャン
バ）図５は、本発明に従った半導体ウエハ処理チャンバ
１１０Ａを例示する。ウエハ処理チャンバ１１０Ａは、
半導体ウエハ１１４に対して、一連の堆積のステップと
堆積後処理のステップとをインシチュウで行うことを提
供する。本発明に従い、図５に示されたチャンバ１１０
Ａは、米国特許出願０８／５６７，４６１号及び０８／
６７７，１８５号に詳細が記載されるような化学気相堆
積チャンバであってもよい。
【００３８】ウエハ処理チャンバ１１０Ａは本発明に従
い、材料の堆積及び処理を行うために多数のチャンバを
用いる必要を排除する。例えば、ウエハ処理チャンバ１
１０Ａを用い、ウエハの上に材料を堆積させこの堆積材
料をアニールして安定化させ抵抗を低減することによ
り、ウエハの上に膜を形成してもよい。その結果、膜の
形成中に、チャンバ１１０Ａの外部にあるダメージを与
えるような不純物にウエハがさらされることはない。
【００３９】図５に示されるように、半導体ウエハ処理
チャンバ１１０Ａは、アースにつながっている処理チャ
ンバを有している。処理チャンバ１１２内では、半導体
ウエハ１１４は、ウエハ支持体１１６の上に支持されて
いてもよく、これは、図３（ａ）及び３（ｂ）に示され
るようなウエハ支持体１６と同じであってもよい。ウエ
ハ支持体１１６は、サセプタ、ペデスタル、抵抗ヒー
タ、又はその他のウエハ１１４を支持するに適した手段
であってもよい。
【００４０】図５では、ウエハ支持体１１６はサセプタ
であり、これは、ランプを用いてウエハ支持体１１６を
照射する場合にしばしば用いられるタイプのウエハ支持
体である。このサセプタは、陽極酸化アルミニウム製で
あり、図３（ｂ）の支持プレート１８と同様の、従来か
らのアルミナセラミック支持プレート１１８である。
【００４１】支持プレート１１８とウエハ支持体１１６
とウエハ１１４とは一緒に、カンチレバーのアルミナ支
持アーム１２２の自由端１２０の上に支持されている。
支持アーム１２２の固定端１２４は、略垂直に運動可能
であるステム１２６に載置され、このステムはアイソレ
ータ１６０により処理チャンバから電気的に絶縁されて
いる。この垂直方向に可動であるステム１２６は、変位
機構１２８の動きの下で、垂直に変位することができ
る。
【００４２】処理チャンバ１１２及びその内容物は、従
来形のランプ１３０によって加熱され、このランプは、
従来形のクオーツウィンドウ１３２を介してウエハ支持
体１１６に照射する。半導体ウエハ処理チャンバ１１０
Ａは更に、温度測定装置１４０を有している。温度測定
装置はウエハ支持体１１６につながっており、ウエハ支
持体１１６の温度を感知する。圧力制御ユニット１５７
には、真空ポンプ、圧力ゲージ及び圧力調整弁の全てが
含まれている。圧力制御ユニット１５７は、処理チャン
バ１１２内の圧力を調整し、処理チャンバ１１２からキ
ャリアガスと反応副生成物の両方を排出する。
【００４３】処理チャンバ１１２内のウエハ支持体１１
６の上方には、シャワーヘッド１３６が配置され、これ
はアイソレータ１５９によってチャンバから電気的に絶
縁されている。シャワーヘッド１３６には、ガスパネル
５２からプロセスガスが供給される。ガスパネル５２
は、コンピュータの形態のガスパネルコントローラ５０
によって制御される。
【００４４】堆積後アニールを行うため、半導体ウエハ
処理チャンバ１１０Ａは、ＲＦソース１４２を有してい
る。ＲＦソース１４２はＲＦ電力を、第１の電極として
機能するシャワーヘッド１３６と、第２の電極として機
能するウエハ支持体１１６に印加する。ＲＦソース１４
２は、１ＭＨｚ未満の周波数を有するシグナルを与える
能力を有し、好ましくは周波数３５０ｋＨｚであるシグ
ナルを与える能力を有している。ＲＦシグナルを２つの
電極１３６及び１１６に与えることにより、他の従来形
の半導体ウエハ処理チャンバ、例えばＰＶＤチャンバ等
において２つの電極にＲＦシグナルを与える場合には存
在しないような難問を克服する。
【００４５】本発明の具体例では、シャワーヘッド１３
６への過剰な負バイアスの印加を防止するこことが可能
である。シャワーヘッド１３６に過剰な負バイアスが与
えられれば、シャワーヘッド１３６のイオン衝突が増大
し、その結果、汚染粒子が発生するようになる。
【００４６】従来形のＰＶＤチャンバでは、ターゲット
電極のイオン衝突の量が大きいことが望ましい。従来形
のＰＶＤチャンバでは、ターゲット電極が、堆積しよう
とする材料のターゲットを支持している。このターゲッ
ト電極は大きな負バイアスが与えられているため、イオ
ンはターゲット材料と直ちに衝突し、ターゲット材料を
堆積させる。
【００４７】更に、従来からのスパッタリングプロセス
において、ウエハ支持体に負バイアスを与える事と、ウ
エハ温度を制御する事は、典型的な場合ではさほど重要
ではない。このことは、本発明の具体例においては真実
ではない。ウエハ支持体１１６への負バイアスを制御す
ることは、ウエハ１１４へ向かうイオン流束を最適レベ
ルとするために望ましい。ウエハ１１４の温度を正確に
設定することは、堆積と、堆積材料の堆積後処理の両方
を行うために望ましい。
【００４８】従って、ウエハ支持体１１６は、ＲＦソー
ス１４２につながっている機能と、熱電対温度感知機構
（図示せず）を収容する機能の、２つの機能を与える。
ＲＦソース１４２は、ウエハ支持体１１６への負バイア
ス供給を制御し、熱電対はウエハ１１４の温度をモニタ
する。
【００４９】正確なウエハ温度読み出しを得るため、熱
電対シグナルからＲＦソースシグナルを絶縁するように
ウエハ支持体１１６及び支持アーム１２２が設計され
る。この絶縁により、熱電対シグナルとＲＦソースシグ
ナルの両方とも、チャンバ１１０Ａの中で適正に伝達さ
れるため、ウエハ１１４には適正にバイアスが与えら
れ、且つ適正に加熱される。ウエハ支持アーム１２２の
詳細は、図６〜１４を参照して以下に説明される。
【００５０】（３．ウエハ支持アーム）図６〜９（ｂ）
を概略的に参照すれば、ウエハ１１４がウエハ支持体１
１６の上に支持されており、このウエハ支持体自体は、
従来からの「スイスチーズ」アルミナセラミック支持板
１１８に支持されている。薄いクオーツプレート１１９
が、支持板１１８とウエハ支持体１１６の間に配置され
ている。クオーツは、支持板１１６とウエハ処理チャン
バ１１０Ａ内の他の部品との間のアーク発生を防止す
る。クオーツプレート１１９は、ランプ１３０によって
与えられるエネルギーを放射するため、透明である。こ
れにより、ランプ１３０はウエハ支持体１１６を速く加
熱できるようになる。
【００５１】ウエハ支持体１１６は、クオーツシールド
１５０によって取り囲まれている。クオーツシールド１
５０は、アルミナ支持板１１８の上に置かれており（図
７に部分的に示される）、ウエハ支持体１１６の上方に
伸び、ウエハ支持体１１６とウエハ１１４の両方がその
中に存在するウエハ受容ポケットを画成する。ウエハ１
１４をウエハ支持体１１６から出し入れする際にウエハ
１１４を容易に受容できるよう、クオーツシールド１５
０の上エッジは外側に向かう方に面取りがされている。
クオーツシールド１５０は、ウエハ支持体１１６のエッ
ジがアーク誘発する事を防止する重要な機能を有してい
る。
【００５２】処理においては、ウエハ支持体１１６内に
設置した熱電対１５２によりウエハ支持体１１６の温度
を測定する。熱電対１５２は、ウエハ支持体１１６の本
体の中にぴったりとフィットするアルミナ窒化物シース
１５４の中に設置される。シース１５４は、熱電対１５
２とウエハ支持体１１６の本体との間を電気的に絶縁す
る。シース１５４は、電気抵抗が高いが、良好な熱伝導
体である。シース１５４は熱容量が低いため、熱的慣性
が低く、このため、熱電対１５２と共に用いることが適
している。更に、シース１５４は、処理チャンバ１１２
の処理環境の中で化学的に安定である。
【００５３】熱電対１５２は、導電ケーブル１５６によ
り温度測定装置１４０に接続される。以下に述べていく
ように、ケーブル１５６は、支持アーム１２２の中心部
分に沿って通過し、処理チャンバ１１２の中であらゆる
高周波エネルギーから電気的に絶縁される。
【００５４】熱電対１５２は、導電ケーブル１５６にク
リンプしたニッケル小球１５８によって適所に配置され
る。球１５８は、キー状のセラミック保持部品１６２に
形成されたスロット１６０の中に保持される。キー状保
持部品１６２は、ウエハ支持体１１６の下側の中央突起
スタブ１６６に形成されたグルーブ１６４の中に鍵状に
嵌合する。この構成により、ウエハ支持体１１６が支持
アーム１２２から離されれば、熱電対１５２を比較的容
易に取り出し交換することができることが確保される。
上述の構成により、熱電対をウエハ支持体１１６の本体
の中に適所にしっかりと保持しつつ、ウエハ支持体１１
６と熱電対１５２の間の電気絶縁を維持することが、確
保される。
【００５５】ウエハ支持体１１６は、中央スタブ１６６
内にねじ止めされる１対のボルト１６８により支持アー
ム１２２に固定される。図８は、支持アーム１２０が主
に、逆Ｕ字形セラミック部分１７０により構成されるこ
とを示している。このＵ字形部分１７０の水平部を貫く
ホールのそれぞれの中をボルト１６８が通っている。ボ
ルトがＵ字形部分１７０の水平部上に過剰な負荷を与え
ることを防止するため、各ヘッドはベルベディアばねワ
ッシャ１７４によって水平部分から間隔がおかれてい
る。ボルト１６８のヘッドがセラミックＵ字形部分１７
０へ過剰な負荷を与える事を防止することは重要であ
り、何故なら、セラミック、特に薄い部分のセラミック
は比較的脆いからである。過剰な負荷の力は、Ｕ字形部
分１７０を破壊してしまうことがある。
【００５６】ＲＦ導通ストリップ１８０が、支持アーム
１２２に沿って通っている。ストリップ１８０は、ウエ
ハ支持体１１６の下側のスタブ１６６のところに電気的
に接続する。ＲＦ導通ストリップ１８０は、高温でエラ
ストマー的な性質の誘電材料、ポリイミド等、例えばデ
ュポンエレクトリック社から Pyralin の商品名で入手
可能な材料等、によりコーティングされている。
【００５７】このポリイミドコーティングが、ＲＦ導通
ストリップ１８０に電気的絶縁を与える。 加えて、Ｒ
Ｆ導通ストリップ１８０は、セラミックアイソレータ１
８２により導電ケーブル１５６から電気的に絶縁され
る。セラミックアイソレータの詳細は、図１０（ａ）及
び１０（ｂ）を参照して以下に説明する。更に、ＲＦ導
通ストリップ１８０は、逆Ｕ字形部分１７０の「脚」に
より、またアイソレータ１８４により、処理チャンバ１
１２の内部から絶縁される。アイソレータの詳細は、図
１１（ａ）及び１１（ｂ）を参照して下記に説明する。
【００５８】組立中に、熱電対１５２及びこれに係るシ
ース１５４をウエハ支持体１１６内に挿入する。次い
で、熱電対のリードケーブル１５６をＵ字形部分１７０
の中に供給する。ボルト１６８を用いて、ウエハ支持体
１１６をＵ字形部分１７０の上に留める。導電ケーブル
１５６の上にアイソレータを配置して、導電ケーブルを
ＲＦストリップ１８０から絶縁する。そして、ＲＦ導通
ストリップ１８０はアイソレータ１８２の上に導かれ、
また、アイソレータ１８４はＲＦ導通ストリップ１８０
の上に配置される。
【００５９】その後、Ｕ字形部分１７０の「脚」の自由
端に近接して形成されたグルーブ１８８の中に平坦なセ
ラミックリテーナ１８６を挿入する。リテーナ１８６
は、Ｕ字形部分１７０の本体の中に配置された様々な部
品全てに対してのリテーナとして機能する。リテーナ１
８６の詳細は、図１２に示される。
【００６０】図９（ａ）及び９（ｂ）に示されるよう
に、支持アーム１２２は、比較的細身の部分に、その自
由端１２０及び固定端１２２において大きくなった部分
を有する構成を有している。支持アーム１２２の自由端
１２０は２つのボルト穴１７２を有し、これらは、自由
端１２０の上面に形成されたスロット１９０のそれぞれ
いずれかの側に形成されている。このスロット１９０
は、ウエハ支持体１１６の底部のスタブ１６６から下向
きにウエハ支持体１１６まで伸びるキー状構成物１９２
を受容する。このキー状構成物１９２は、スロット１９
０に嵌合し、ウエハ支持体１１６が支持アーム１２２上
に配置されたときにこれを更に安定にする。キー状構成
物１９２の詳細は、図８及び１４に示される。支持アー
ム１２２の固定端１２４は、垂直可動ステム１９４に固
定されるが、その詳細は図１３を参照して説明する。
【００６１】図１０（ａ）及び１０（ｂ）から、アイソ
レータ１８２がＵ字形チャンネルの形態でありその中に
導電ケーブル１５６が入っていることがわかる。このＵ
字形チャンネルは、大きくなった部分１９６を一方の端
部に有している。この大きくなった部分１９６は、支持
アーム１２２の固定端１２４でＲＦ導通ストリップ１８
０をカバーする。
【００６２】図１１（ａ）及び１１（ｂ）に示されるよ
うに、アイソレータ１８４は大きくなった部分１９８を
有し、この部分は、支持アーム１２２の自由端１２０の
中に比較的しっかりとフィットしている。大きくなった
部分１９８はその中にチャンネル２００を有している。
装置を組み立てるときは、ＲＦ導通ストリップ１８０が
アイソレータ１８４の上面２０２の上に置かれている。
また、ＲＦ導通ストリップ１８０は、チャンネル２００
の内側の等高線に沿うように変形する。この構成は図７
に示されており、ＲＦ導通ストリップ１８０を接続ボル
ト１６８から分離させる。図７から理解されるように、
適切なスペーサー部品２０４がチャンネル２００の中に
フィットするように具備され、ＲＦ導通ストリップ１８
０とボルト１６８の間に電気的絶縁を与える。
【００６３】リテーナ１８６の詳細は、図１２に例示さ
れる。リテーナ１８６は、略スプーン状であり、支持ア
ーム１２２の自由端１２０に形成されたグルーブの中に
受容されるようなサイズを有する大きくなった部分２０
６を有している。組立中は、リテーナ１８６は、支持ア
ーム１２２の自由端１２０からスロット１８８の中に挿
入される。
【００６４】支持アーム１２２の固定端１２４は、図１
３に例示されるように、ステム１９４に接続される。ス
テム１９４は、中空のチューブであり、その上端で広が
ってフランジ２１０を画し、このフランジに、支持アー
ム１２２の固定端１２４がボルト２１２によりボルト留
めされる。ボルト２１２とセラミック固定端１２４の間
に過剰な負荷力が働くのを防止するため、各ボルト２１
２と支持アーム１２２の固定端１２４の間に皿ばねワッ
シャ２１４が与えられる。
【００６５】ステンレス鋼のベローズ２１６が、フラン
ジ２１０と処理チャンバ１１２の下壁の間に配置され
る。ベローズ２１６により、支持アーム１２２が垂直上
下に動くことができつつ、同時に、これが処理チャンバ
１１２の壁２１８を貫いて通過するときにステム１９４
の周りにシールを与えることが可能となる。
【００６６】前に指摘したように、ステム１９４は中空
のチューブの形態である。ステム１９４を形成するチュ
ーブの内側に、非導電チューブ２２０が配置される。非
導電チューブ２２０は、典型的には、ポリイミド製であ
り、処理チャンバ１１２と中空ＲＦ導通チューブ２２２
との間を電気的に絶縁する。ＲＦ導通チューブ２２０
は、ＲＦソース１４２とＲＦ導通ストリップ１８０とに
接続される。熱電対１５２と温度測定装置１４０の間を
連通させる導電ケーブルが、ＲＦ導通チューブ２２２に
形成された中心孔を下に通過する。
【００６７】図１４は、図１３と共に、ＲＦ導通ストリ
ップ１８０とＲＦ導通チューブ２２２との間をどのよう
に接続するかを例示する。図１３に示されるように、Ｒ
Ｆ導通チューブ２２２はその上端で広がり、円形のフラ
ンジ２２４を画する。ＲＦ導通ストリップ１８０は、図
１４に例示されているが、円形の導電フープ２２６のと
ころで終了している。支持アーム１２２が組み立てられ
るとき、フープ２２６はＲＦ導通チューブ２２２の円形
フランジ２２４の上に置かれている。
【００６８】これにより、ウエハ支持体１１６につなが
っているＲＦ導通ストリップ１８０へのＲＦ導通接続が
与えられる。この接続によって、支持アーム１２２の組
立及び分解が容易になる。また、この接続により、支持
アーム１２２の固定端１２４がステム１９４のフランジ
２１０の上に配置される場合に、決まった量の（ステム
１９４の縦のアクセスの上方の）回転の自由度が与えら
れる。
【００６９】（４．整合回路網）本発明に従い、ＲＦソ
ースは、ウエハ支持体１１６とシャワーヘッド１３６の
両方に、整合回路網１４５を介して結合する。整合回路
網１４５は、抵抗器／インダクタ／キャパシタの回路網
である。整合回路網１４５は、与えられた周波数におい
てソースにより与えられる電力を最大にするため、負荷
インピーダンスをソースインピーダンスにマッチングさ
せる。また、整合回路網１４５は、ＲＦ電力をウエハ支
持体１１６とシャワーヘッド１３６に分け、シャワーヘ
ッド１３６とウエハ支持体１１６に与えられるＲＦシグ
ナルの位相シフトを設定する。
【００７０】本発明の一具体例で用いられる整合回路網
１４５が、図１５（ａ）に例示される。図１５（ａ）に
示される整合回路網１４５は、負荷整合トランス７０
と、２つのインダクタ８０，８２と２つのキャパシタ７
２，７４とを有している。負荷整合トランス７０は、一
端でＲＦソース１４２とアースに、他方の端でインダク
タ８０及び８２に結合している。インダクタ８０はキャ
パシタ７２を介してシャワーヘッド１３６に、インダク
タ８２はキャパシタ７４を介してウエハ支持体１１６
に、それぞれ結合する。
【００７１】負荷整合トランス７０は、１次巻き線と２
次巻き線の比が１：１〜１：４であってもよく、１：
１．２２が典型的である。本発明に従い、負荷整合トラ
ンス７０の１次コイルは１８巻きであってもよく、ま
た、負荷整合トランス７０の２次巻き線は４７巻きであ
ってもよい。インダクタ８０及び８２はそれぞれ、イン
ダクタンスが５０μＨであってもよく、キャパシタ７２
及び７４はそれぞれ、キャパシタンスが０．０１μＦで
あってもよい。
【００７２】負荷整合トランス７０の巻き線比を変える
ことにより、シャワーヘッド１３６とウエハ支持体１１
６との間のＲＦシグナルの分解及び移動シフトを変える
ことができる。あるいは、図１５（ｂ）に示されるよう
に、負荷整合トランス７１が選択可能接地タップ７８を
有していてもよい。この選択可能接地タップ７８によ
り、接地タップの位置を変えて選択して、シャワーヘッ
ド１３６とウエハ支持体１１６との間のＲＦシグナルの
分解及び移動シフトを変えることができるようになる。
【００７３】整合回路網１４５のまた別の具体例が図１
５（ｃ）に示される。キャパシタ７２とシャワーヘッド
１３６は両方とも、誘導チョーク８３を介してアースに
つながっている。キャパシタ７４とウエハ支持体１１６
は両方とも、誘導チョーク８４を介してアースにつなが
っている。誘導チョーク８３及び誘導チョーク８４はそ
れぞれ、５００μＨである。この具体例を用いる場合
は、シャワーヘッド１３６とウエハ支持体１１６にはＤ
Ｃバイアスが与えられなくなる。
【００７４】プラズマアニール及び／又は酸化のために
処理チャンバ１１２を用いる場合には、整合回路網１４
５を介してシャワーヘッド１３６とウエハ支持体１１６
をＲＦソース１４２に結合することは有利である。シャ
ワーヘッド１３６とウエハ支持体１１６におけるＲＦシ
グナルの位相シフトを設定して、堆積後処理中に生成す
るプラズマの均一性を向上させる。シャワーヘッド１３
６のシグナルとウエハ支持体１１６のシグナルの間の位
相の関係がずれれば、プラズマ中のイオンが、接地され
ている処理チャンバ１１２よりもウエハ支持体１１６の
方へと誘引される。また、この位相のずれは、シャワー
ヘッド１３６とウエハ支持体１１６の間ので電圧ポテン
シャルを上げるため、ウエハ１１４へ向かうイオン流束
の均一性を向上させる。
【００７５】シャワーヘッド１３６とウエハ支持体１１
６へのシグナルの電力分割を調節することにより、ウエ
ハ１１４とシャワーヘッド１３６のイオン衝突の強度を
制御することが可能となる。プラズマ生成中にウエハ支
持体１１６に負のバイアスを与えれば、一般に、ウエハ
１１４へ向かうイオンの加速度が上がる。ウエハ支持体
１１６に過剰な負バイアスを与えれば、ウエハ１１４に
ダメージを与えるようなエネルギーでイオンがウエハ１
１４に衝突するようになる。プラズマ生成中にシャワー
ヘッド１３６に過剰な負のバイアスを与えれば、一般
に、イオンがシャワーヘッド１３６に衝突するようにな
り、汚染粒子が発生する。
【００７６】本発明の具体例においては、ＲＦソース１
４５のシグナルの電力分割の選択は、チャンバ１１０Ａ
のオペレータにより行うことができる。シャワーヘッド
１３６とウエハ支持体１１６の負バイアスが前述の汚染
及びウエハにダメージを与えるイオン衝突を生じる可能
性を最小にするように、この電力分割を設定することが
できる。
【００７７】本発明に従い、ウエハ支持体１１６とシャ
ワーヘッド１３６とに供給されるシグナルが同じ電力及
び周波数を有するが位相は１８０度ずれるように、整合
回路網１４５の構成を与えてもよい。これにより、処理
チャンバ１１２内のガスをプラズマへ変換するため、Ｒ
Ｆ電力を効率よくシャワーヘッド１３６とウエハ支持体
１１６に結合させる。
【００７８】ＲＦ分割電力の構成の具体例は、 Sugiyam
a らへの米国特許第５，３１４，６０３号、標題「チャ
ンバ内の電極において実際のＲＦ電力を検出し制御する
ことが可能なプラズマ処理装置」や、Ogle らへの米国
特許第４，８７１，４２１号、標題「プラズマエッチン
グシステムのための分割位相ドライバ」を参照して理解
することができる。
【００７９】（５．チャンバ動作）堆積プロセス中は、
ガスパネルコントローラ５０により、ガスパネル５２が
ＴＤＭＡＴ等のＣＶＤプロセスガスをシャワーヘッド１
３６へ供給するようになる。シャワーヘッド１３６を介
してプロセスガスが処理チャンバ１１２内に導入され、
加熱されているウエハ１１４へと輸送される。その結
果、材料の薄い層がウエハ１１４の上面に堆積する。Ｔ
ＤＭＡＴを用いる場合は、形成される材料の薄膜は窒化
チタン ＴｉＮ である。
【００８０】半導体処理チャンバ１１０Ａ内で行われる
堆積後処理の間、下記のように、アニール、酸化又は珪
素への曝露を行ってもよい。プラズマアニールプロセス
中は、ガスパネルコントローラ５０の制御の下、ガスパ
ネル５２により、窒素、水素、アルゴン又はこれらの混
合物等のプラズマガスをシャワーヘッド１３６に供給す
る。堆積後の酸化プロセスにおいては、ガスパネルコン
トローラ５０の制御の下、ガスパネル５２により、Ｏ2
又はＮ2／Ｏ2の混合物等の酸素ベースのガスをシャワー
ヘッド１３６に供給する。珪素曝露プロセス中は、ガス
パネルコントローラ５０の制御の下、ガスパネル５２に
より、シラン（ＳｉＨ4）等の珪素ベースのガスをシャ
ワーヘッド１３６に供給する。
【００８１】プラズマアニールプロセスと酸化プロセス
では共に、シャワーヘッド１３６により供給されるガス
は、ウエハ１１４と反応する正荷電イオンを含むプラズ
マへと変換される。珪素曝露プロセスでは、ウエハ１１
４及びウエハ支持体１１６の加熱によって、ガスにエネ
ルギーが与えられる。堆積や堆積後処理の何れにおいて
用いられるいかなるキャリアガスも、堆積や堆積後処理
の副生成物と共に、圧力制御ユニット１５７によって処
理チャンバ１１２から排出される。
【００８２】（６．代替的なチャンバの構成）図１６
は、本発明に従ってプロセスを遂行するための本発明の
代替的な具体例を内包する半導体ウエハ処理チャンバ１
１０Ｂを例示する。半導体ウエハ処理チャンバ１１０Ｂ
は、シャワーヘッド１３６がＲＦソースと結合していな
い点を除いて、図５に示されるチャンバ１１０Ａと同じ
である。ＲＦソース６２は、整合回路網６３を介してウ
エハ支持体１１６に結合し、また、シャワーヘッド１３
６は接地されている。
【００８３】整合回路網６３は、ウエハ支持体１１６の
負荷インピーダンスをＲＦソース６２のインピーダンス
に整合させるための従来からの手段を用いている。この
整合により、ＲＦソース６２によって与えられる電力
が、所与の周波数において最大になる。本発明に従っ
て、ウエハ１１４に過剰な負バイアスを与えることなく
プラズマアニールや酸化を行うために十分なＲＦエネル
ギーを提供するよう、整合回路網６３及びＲＦソース６
２がＲＦシグナルをウエハ支持体１１６に提供できるよ
うに構成されてもよい。
【００８４】図１７は、本発明の代替的な具体例を内包
し本発明に従ってプロセスを遂行することができる半導
体ウエハ処理チャンバ１１０Ｃを例示する。半導体ウエ
ハ処理チャンバ１１０Ｃは、シャワーヘッド１３６がＲ
Ｆソース１４３に、ウエハ支持体１１６がＲＦシグナル
ソース１４４にそれぞれ別々に結合している点を除い
て、図５に示されるチャンバ１１０Ａと同じである。Ｒ
Ｆソース１４３は、整合回路網１４６を介してシャワー
ヘッド１３６に結合し、ＲＦソース１４４は、整合回路
網１４７を介してウエハ支持体１１６に結合している。
【００８５】整合回路網１４６はシャワーヘッド１３６
を、整合回路網１４７はウエハ支持体１１６を、それぞ
れソースインピーダンスに整合させるための、従来から
の手段をそれぞれ用いている。この整合により、各ソー
スによって与えられる電力が、所与の周波数において最
大になる。好ましくは、シャワーヘッド１３６に与えら
れるＲＦシグナルとウエハ支持体１１６に与えられるＲ
Ｆシグナルの間の位相シフトと電力分割を制御できるよ
う、ＲＦソース１４３と１４４とはつながれている（図
示せず）。本発明に従い、ウエハ支持体１１６へのＲＦ
シグナルとシャワーヘッド１３６へのＲＦシグナルを、
同じ電力及び周波数で且つ位相が１８０度ずれるように
供給できるよう、整合回路網１４６及び１４７とＲＦソ
ース１４３及び１４４を構成してもよい。
【００８６】本発明のまた別の具体例では、図５、図１
６又は図１７の何れのウエハ支持体１１６も、抵抗ヒー
タを有していてもよい。この抵抗ヒータはウエハ１１４
を支持し且つウエハ１１４加熱のため抵抗コイルを内包
する。
【００８７】図５、図１６及び図１７に示される半導体
ウエハ処理チャンバを用いて、数多くのプロセスを行っ
てもよい。本発明の更なる特徴においては、拡散バリア
を形成するためのプロセスが与えられる。本発明のプロ
セスは前述の諸装置において行うことが有利であること
が認識される。しかし、ここに開示する方法は、適切な
チャンバを何個でも利用して行うことができることが、
更に認識される。
【００８８】（Ｂ．膜の構築） （１．概説）本発明の具体例は、集積回路において改良
された抵抗値を有する膜を構築するものである。ここで
構築できる膜の１つは、拡散バリアである。しかし、ア
ルミニウムや銅等のコンタクトメタルの拡散を抑止する
目的で、本発明の具体例を用いて他の膜を構築すること
もできる。
【００８９】本発明に従って、半導体ウエハ等の基板上
に、材料の層が堆積される。次いで、この材料にはプラ
ズマアニールが施され、この堆積材料の抵抗率が低減さ
れる。続いて、この堆積した層の上に、材料の新たな層
が堆積する。この材料をまたアニールして、材料の抵抗
率を低減させる。材料の堆積及びアニールを数回繰り返
して、ウエハの上面に配置される膜を形成してもよい。
【００９０】本発明の別の具体例では、分子で詰められ
る（スタッフされる）べきウエハ上の材料をアニールす
る。このスタッフィングを行うことにより、アルミニウ
ムや銅等のコンタクトメタルの拡散を抑止する材料の能
力が向上する。アルミニウムに対するバリアとしての膜
の機能を向上させるため、アニールを施した材料に酸化
を施すことによりスタッフィングを行ってもよい。銅に
対するバリアとしての膜の機能を向上させるため、アニ
ールを施した材料をシラン（ＳｉＨ4）に曝露すること
によりスタッフィングを行ってもよい。あるいは、３元
素の窒化珪化メタルである材料を堆積させることによ
り、銅の拡散を低減してもよい。
【００９１】本発明のまた別の特徴は、ウエハ上の膜の
堆積、アニール及びスタッフィングに関して、インシチ
ュウで行ってもよいことである。
【００９２】（２．膜抵抗率の低下のためのアニール）
本発明に従い、その抵抗率を下げるように、ウエハ上に
材料の層を堆積させこの材料の層をプラズマアニールす
ることにより、ウエハ上に膜を形成してもよい。
【００９３】ウエハ上への材料の膜の堆積は、従来のＣ
ＶＤを行うことができるチャンバ、例えば図３（ａ）の
チャンバ１０、図５のチャンバ１１０Ａ、図１６のチャ
ンバ１１０Ｂや図１７のチャンバ１１０Ｃ等において、
行うことができる。窒化チタン材料の堆積は、メタロ有
機チタン化合物、好ましくはテトラキス（ジアルキルア
ミド）チタン（Ｔｉ（ＮＲ2）4）を用いて実現すること
ができる。
【００９４】キャリアガス、例えばヘリウム、アルゴ
ン、窒素又は水素が、チタン化合物をチャンバ内に同伴
させる。チャンバ内では、チタン化合物は、別の場所で
生成した反応性種、例えばハロゲンラジカル、アンモニ
ウムラジカルや水素ラジカル等と反応する。窒化チタン
の堆積を促進するため、ウエハ温度を約２００〜６００
℃に設定し、処理チャンバの圧力を約０．１〜１００ト
ールに設定する。
【００９５】堆積した窒化チタンは、少なからぬ量の炭
素を含有しているため、窒化チタン膜は化学反応性を有
することとなる。従って、この膜を空気やその他の酸素
含有ガスに曝露すれば、膜に酸素が吸収される。この酸
素吸収は調節できないため、膜の安定性は損なわれ、膜
の抵抗率は悪化上昇する。このことにより、ウエハ上に
形成するデバイスの信頼性が低くなることがある。
【００９６】空気への曝露後、窒化チタン膜のシート抵
抗率は、約１０，０００μΩ−ｃｍ／ｓｑから約１０
０，０００μΩ−ｃｍ／ｓｑの値まで上昇する。これ
は、堆積した窒化チタンが導電性のコンタクト及びバイ
アに対するバリアとして機能している場合に、甚だ望ま
しくない。バリア層に対しては、抵抗率は、約１，００
０μΩ−ｃｍ／ｓｑ未満のオーダーであることが望まし
い。
【００９７】本発明に従い、高エネルギーイオンを含む
不活性プラズマによって、堆積窒化チタン膜をプラズマ
アニールする。ＤＣバイアス電圧をウエハに印加するこ
とにより、これらイオンが得られる。このＤＣバイアス
電圧のウエハへの印加は、ウエハ支持体に結合して前駆
体ガスからプラズマを生成するに十分な電力を与える低
電力のＲＦソースによって行われてもよい。ウエハへの
電圧の印加は、約１００〜１，０００ボルトであれば十
分である。例えば、１００ワットのＲＦ電力を有する４
００ボルトを印加してプラズマを生成してもよい。これ
は高エネルギーイオンの生成に十分であり、また、経時
的に安定であるように窒化チタン膜をパッシベーション
又は密度化させるに十分である。
【００９８】本発明に従ってアニールを施した窒化チタ
ン膜を、空気、酸素又は水蒸気に曝露した場合、酸素は
は吸収されないか、あるいは、ウエハにバイアス電圧を
印加しない場合に較べて著しく少ない量しか吸収されな
い。本発明に従って堆積しアニールを施した窒化チタン
膜は、メタロ有機チタン化合物の従来からの熱ＣＶＤに
よって生成した窒化チタン膜に較べて、結晶性が高く、
窒素をより多く含み、酸素及び炭素の含有量が低い。本
発明に従ってアニールを施した堆積窒化チタン膜は、低
く且つ安定なシート抵抗率も有している。
【００９９】本発明の厳密なメカニズムは知られるとこ
ろではない。しかし、バイアスが与えられている基板上
の堆積材料に高エネルギーイオンが衝突することによ
り、膜の密度が高められると考えられる。
【０１００】
【実施例】
（ａ．窒素プラズマ）本発明の１つの具体例では、堆積
窒化チタンをアニールするためのプラズマの生成に用い
るガスは、いかなるガスであってもよいが、酸素及び炭
素を含有しないガス、例えば、窒素、アンモニアやアル
ゴン等であることが好ましい。窒素は、窒化チタン材料
のパッシベーションに最も有効である。あるいは、イオ
ンソース等の非ガス種から生成したイオンを、堆積材料
に衝突させてもよい。堆積窒化チタンのプラズマ処理
は、堆積材料の粒子の性能、ステップカバレージ、堆積
速度やバリア性能に悪影響を与えない。
【０１０１】従来からの真空化学気相堆積チャンバ１０
において、以下の条件の下に、窒化チタンをシリコンウ
エハ上に堆積した。処理チャンバ１２内の圧力は０．４
５トールであり、ウエハ支持体１６の温度を４２０℃に
設定した。ヘリウム流量は、Ｔｉ（ＮＲ2）4）のバブラ
を介して４０ｓｃｃｍを採用し、窒素希釈の流量は１０
０ｓｃｃｍに設定した。窒化チタンの堆積に続いて、ア
ルゴンパージガスをチャンバ内に２００ｓｃｃｍで流入
させた。窒化チタンを堆積させるための従来からのＣＶ
Ｄプロセスは、 Sandhu らに発行の米国特許第５，２４
６，８８１号に開示されている。開示されている。
【０１０２】この結果、毎分約４２５オングストローム
の堆積速度で窒化チタンが堆積した。この結果堆積した
窒化チタン膜は、厚さが非常に均一であり、４枚のウエ
ハの厚さ変動は３．０３％であった。しかし、シート抵
抗率（ウエハ４枚の平均）は、１１，３６０μΩ−ｃｍ
／ｓｑと高かった。また、抵抗率は不安定であった。
【０１０３】図１８は、堆積窒化チタンのシート抵抗率
（Ω／ｓｑ）の時間（ｈｏｕｒ）に対するグラフであ
る。四角（□）で示される測定値は、所望の膜厚が得ら
れた後堆積チャンバから取り出した膜から得られた値で
ある。丸（○）で示される測定値は、堆積チャンバから
取り出す前に温度１５０℃に冷却した膜から得られた値
である。丸で示される膜のシート抵抗率は四角で示され
る膜のそれよりも低いが、両方の膜ともに安定性は低
く、シート抵抗率は経時的に上昇している。このような
特性は、拡散バリアには望ましくない。
【０１０４】堆積窒化チタン膜にラザフォード後方散乱
測定を行った。得られたスペクトルは図１９に与えられ
る。炭素のピークＣ、窒素のピークＮ及び酸素のピーク
Ｏが、珪素界面のものとしてスペクトル中に示される。
窒化チタン中の様々な物質の含有量は、以下の通りであ
る。炭素含有量は約３０％、窒素含有量は約２４％、酸
素含有量は約２５％、チタン含有量は約２３％である。
これは、堆積窒化チタン膜が比較的高いレベルの炭素及
び酸素の不純物を含んでいることを示すものである。
【０１０５】窒化チタンのシート抵抗率を低減するため
の試みとして、堆積の操作中に様々なガスを添加するこ
とにより、窒化チタンの堆積方法を変えた。その結果は
図２０の表Ｉに当てられる。表Ｉの「コントロール」欄
のチタンは、この直前で述べた方法を用いて堆積したも
のである。窒化チタンのシート抵抗率を下げるために最
も成功した試行は、堆積中にＮＦ3（７ｓｃｃｍ）の流
入を含めた試行である。これにより、シート抵抗率が
２，２００μΩ−ｃｍに下げられた。しかし、ＮＦ3処
理材料のラザフォード後方散乱スペクトル（図２３参
照）では、膜中に弗素が不純物として包含されているこ
とが示されている。弗素の包含は望ましいことではな
い。
【０１０６】次に、堆積前及び堆積後のガス流入及びプ
ラズマ処理を用いて、このような処理が堆積窒化チタン
のシート抵抗率に影響するか否かを求めた。２つのケー
スでは、窒化チタンの化学気相堆積の前後にプラズマを
点火した。プラズマの生成は、１００ワットの低電力で
行われ、窒化チタン堆積を受ける基板シリコンウエハへ
バイアスを与えなかった。その結果を、図２１に示され
る表ＩＩにまとめた。堆積前処理及び堆積後処理のいず
れも、堆積窒化チタンのシート抵抗率にさほど影響を与
えなかった。このように、プラズマ中でウエハにバイア
ス電圧を印加することにより、シート抵抗率を下げ且つ
これを経時的に安定させることは、甚だ予測困難であ
る。
【０１０７】本発明の特徴を、以下の実施例によって更
に説明するが、本発明はここに記載される詳細事項に制
限されると解されるものではない。窒化チタン層を有す
るシリコンウエハ基板にバイアス電圧４００ボルトを印
加する一連のテストを行った。窒化チタン層のウエハ上
への堆積は、図１６のチャンバ１１０Ｂで行い、約１０
０ワットのＲＦ電力を印加してプラズマによりアニール
を行った。堆積とバイアス印加を連続的にサイクルさせ
た。これら２つのステップを〜５回サイクルさせた。堆
積物の厚さ、サイクルの回数及び経時的に得られる抵抗
率を、図２２の表ＩＩＩに与える。「コントロール」
は、停止せずに５ステップで堆積させたものであり、堆
積と他の間にはプラズマ中のアニール行わなかったもの
である。
【０１０８】表ＩＩＩのデータによれば、窒化チタンの
堆積後アニールを行うことにより、窒化チタンの抵抗率
が著しく低減し安定性が劇的に向上した事を示してい
る。表ＩＩＩの各実施例において、「コントロール」の
ケースに較べて抵抗率及び抵抗率の経時変化が向上して
いる。アニールを施した窒化チタンの初期抵抗率は低
く、経時的に抵抗率はほとんど上昇しない。
【０１０９】図２４は、実施例１の窒化チタン膜のオー
ジェ分析のグラフである。このグラフは、膜のスパッタ
エッジ深さ（オングストローム）に対する膜中の元素の
原子濃度を表している。窒化チタンにバイアスが３０秒
間２回与えられた（表ＩＩＩ参照）。図２４に示される
ように、チタン濃度は安定に維持されるが、このグラフ
によれば、炭素及び窒素が低いままで膜表面の窒素濃度
が高いことが明らかに示される。この炭素及び酸素の不
純物レベルの低減は、深さ約１００オングストロームに
対して維持される。深さ４００オングストロームでは、
膜が先ず高エネルギーイオンでアニールを受ければ、窒
素濃度が上昇し、他方炭素及び酸素の濃度は低下する。
図２４のグラフは、本発明に従ったアニール後の膜の元
素組成における変化も示している。深さに関する元素分
析は、図２５の表ＩＶに示される。
【０１１０】バリア層には、厚さ１００オングストロー
ムの窒化チタン層が適しているため、当該堆積後アニー
ルは、窒化チタンバリア層の安定性を高め抵抗率を下げ
るのに理想的である。堆積後アニールを行った実施例７
の窒化チタンに存在する表面元素を示すオージェスペク
トルが、図２６に示される。このスペクトルには、堆積
した膜のバルクは窒化チタンであり少量のチタンが存在
していることが示される。表面には炭素及び酸素が不純
物として存在している。
【０１１１】しかし、図２７に示されるように、実施例
７の膜のオージェスパッタリング分析では、膜のバルク
において酸素濃度が低いレベルへと著しく低下している
ことが示される。酸素以外の主な不純物は炭素だけであ
るが、これは当該アニールプロセスによって影響を受け
ないままである。深さ２００オングストロームにおいて
は、膜中の元素の濃度（原子パーセント）は、酸素２．
８％、炭素２０．９％、チタン３８．８％、窒素３７．
５％である。珪素は存在しなかった。
【０１１２】比較のため、コントロール膜の表面オージ
ェ分析を図２８に示し、コントロル膜のスパッタオージ
ェ分析を図２９に示す。コントロール膜の酸素濃度は著
しく高い。深さ２００オングストロームにおいては、コ
ントロール膜の元素の濃度（原子パーセント）は、酸素
１０．８％、炭素２０．７％、チタン４１．０％、窒素
２７．５％である。珪素は存在しなかった。
【０１１３】実施例８の窒化チタン膜の表面オージェ分
析を図３０に示し、深さ（オングストローム）に対する
スパッタオージェ分析を図３１に示す。この膜の酸素濃
度は低かった。深さ４３オングストロームにおいては、
元素の濃度（原子パーセント）は、酸素３．１％、炭素
１３．７％、チタン４０．０％、窒素４３．２％であ
る。珪素は存在しなかった。
【０１１４】ラザフォード後方散乱を用いて、コントロ
ール窒化チタン堆積膜と実施例の窒化チタン堆積膜の濃
度（原子／ｃｍ3）を求めた。これらのデータを図３２
の表Ｖにまとめた。表Ｖのデータからわかるように、高
エネルギーイオンによる堆積窒化チタンの衝突を含んだ
プラズマアニールにより、窒化チタン膜の濃度が、コン
トロール膜に較べて増加する。
【０１１５】本発明は、窒化チタンバリア膜に限定され
るものではない。本発明は、アルミニウム、銅、タンタ
ル、五酸化タンタル、珪化物、その他窒化物等の他の物
質の性能を向上させ化学組成を向上させるものでもあ
る。例えば、二元素の窒化メタル ＭXＮY 及び三元素の
窒化珪化メタル ＭXＳｉYＮZ の性質及び化学組成（Ｍ
はＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ及びその他のメタ
ル）は、本発明の特徴を実行することにより向上させる
ことができる。ステンレス鋼、メタル、酸化物、ガラス
や珪化物等、シリコンウエハ以外の基板を用いることも
できる。
【０１１６】堆積とプラズマアニールは、チャンバ１１
０Ａ、１１０Ｂ及び１１０Ｃ等の前駆体ガス及びプラズ
マの機能を有するＣＶＤチャンバ１つの中で行うことが
できる。チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂ又は１１０Ｃを用
いる場合は、窒化チタンを堆積した後同じチャンバでア
ニールを行うことができる。あるいは、図３（ａ）に示
されるような装置を本発明の実施に用いる場合は、チャ
ンバ１つ以上を使用してもよい。チャンバ１つ以上を用
いる場合は、基板をＣＶＤチャンバ１０からからアニー
ルチャンバへ移送させる間、真空状態を維持することが
好ましい。
【０１１７】堆積窒化チタンのプラズマアニールをチャ
ンバ１１０Ｂで行う場合は、以下の手順をその後に行う
ことができる。ウエハ１１４はウエハ支持体１１６上に
置かれ、シャワーヘッド１３６から約０．３〜０．８イ
ンチ、好ましくは０．６〜０．７インチの間隔が置かれ
ている。約３５０ｋＨｚ、電力１００〜５００ワットで
ＲＦシグナルソースから基板にエネルギーを印加するこ
とにより、エネルギーが与えられたイオンが得られる。
これは言い換えれば、ウエハ１１４の表面積の平方セン
チメートル（ｃｍ2）当たり約０．３〜１．６ワットと
いうことである。
【０１１８】ウエハ支持体１１６及びシャワーヘッド１
３６に負の電力が与えられ、チャンバ壁が接地されて、
５０〜１，０００ボルトのＤＣ自己バイアス電圧が誘起
される。ウエハ１１４と接地の間には、自己バイアス電
圧が２００〜８００ボルトであることが好ましい。これ
は、イオンを誘引してウエハ１１４表面に高いエネルギ
ーで衝撃を与えるに十分である。その結果、堆積窒化チ
タンは、パッシベーション又は密度化が施され、経時的
に安定を維持するようになる。
【０１１９】図３３は、本発明に従って形成した窒化チ
タンの２つの異なる層に対して、空気曝露時間に対する
原子酸素濃度のグラフである。これら両方の窒化チタン
膜は、同じチャンバ内で堆積しプラズマアニールが施さ
れた。このチャンバは、上述のチャンバ１１０Ｂと同様
のものである。
【０１２０】各膜について、堆積とアニールのサイクル
を繰り返すことにより、厚さ２００オングストロームの
窒化チタン膜が形成された。これを行うには、１００オ
ングストロームの層を堆積し、次いで、アニールを行
い、この後、第２の１００オングストロームの層を堆積
しアニールする。アニールは、Ｎ2プラズマを用いて行
った。原子酸素のパーセンテージは、２つの膜に対し
て、２４時間の期間繰り返し測定され、これはプロット
３１２に反映されている。
【０１２１】プロット３１２からわかるように、酸素の
濃度は最初は約２％であった。２４時間後の濃度は２．
５％未満であり、堆積膜が非常に安定であったことが示
された。これに較べ、プロット３１４はアニールを行わ
ない従来からのＣＶＤを用いて堆積した窒化チタン膜に
ついて測定した酸素濃度測定を例示する。これらの膜
は、最初から高い酸素濃度（１５％）を有していただけ
でなく、高い速度で酸素を吸収していた。また、従来技
術により形成した膜は安定性が低く、抵抗率は経時的に
著しく上昇した。比較のため、図３４における点３１６
は、物理気相堆積により堆積した窒化チタン膜の典型的
な酸素濃度（約１％）を例示する。
【０１２２】図３４（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ別の膜
についてのＸＰＳスペクトルのグラフである。図３４
（ａ）は、２００オングストロームの非アニール膜のス
ペクトルを表し、３１６において有機結合炭素のレベル
が比較的高いことを示している。これとは対称的に、図
３４（ｂ）及び３４（ｃ）の作成に用いた２００オング
ストローム膜の測定結果は、それぞれ３１７，３１８に
おいて、有機結合炭素のレベルが下がったことを示して
いる。図３４（ｂ）のために用いた膜の形成は、１００
オングストロームの窒化チタン層を堆積し、本発明に従
ってプラズマアニールし、その後第２の窒化チタンの１
００オングストローム層を堆積しアニールすることによ
り行われたことを、注記すべきである。図３４（ｃ）
は、窒化チタンの５０オングストローム厚の層４つを連
続的に堆積及びアニールしたものである。
【０１２３】図３５（ａ）及び（ｂ）は、本発明による
向上を更に例示するものである。図３５（ａ）は、堆積
しＮ2でプラズマアニールしたＣＶＤ窒化チタン膜を用
いたバイアの抵抗率を示す。これらバイアは、先ずＣＶ
Ｄ窒化チタン接着層によってラインが形成され、その
後、ＣＶＤタングステンプラグにより充填された。図３
５（ａ）は、膜堆積厚に対するバイア抵抗率のグラフで
ある。このグラフは、アスペクト比が約２．５の０．５
μｍバイアについて作成されたものである。図示のよう
に、プラズマアニール膜についてバイア抵抗率（プロッ
ト３２０）は、非アニールの従来法で堆積した膜（プロ
ット３２２）よりも実質的に低い。比較のため、ＰＶＤ
堆積窒化チタン膜が矢印３２４によって例示される。
【０１２４】窒化チタン厚さに対するサリサイドコンタ
クト抵抗を表す図３５（ｂ）のグラフにより、同様の向
上が例示される。このグラフは、アスペクト比が約２．
５の０．５μｍバイアについてプロットしたものであ
る。プロット３３０は、本発明に従ってＮ2プラズマ処
理により作ったコンタクトの抵抗を示す。プロット３３
０は、従来からのＣＶＤ堆積によって得られらたコンタ
クト抵抗を表すプロット３３２で例示される抵抗よりも
実質的に低い抵抗を例示する。比較のため、ＰＶＤチタ
ンコントロールコンタクト抵抗が、矢印３３４によって
与えられる。
【０１２５】図３６は、所望の厚さの膜１つを形成する
ために用いる堆積及びアニールのサイクルの数の効果を
例示する。図３６では、総厚みが２００オングストロー
ムの窒化チタン膜が化学気相堆積によって堆積されＮ2
プラズマでアニールされた。プロット３４０で例示され
る第１のケースでは、プロセスは４サイクルで行い、こ
の４層のそれぞれにおいては、厚さ５０オングストロー
ムの層を堆積させプラズマアニールを次の層の堆積の前
に行った。プロット３４２で例示される第２のケースで
は、１００オングストロームの２層を堆積し別々にアニ
ールした。
【０１２６】プロット３４０で示されるケースでは、曲
線３４２で与えられるケース（７００〜８００μΩ−ｃ
ｍ）よりも低い抵抗率（５００〜６００μΩ−ｃｍ）が
示される。しかし、プロット３４０及び３４２の両方で
示される膜の抵抗率は、上限である１０００μΩ−ｃｍ
よりも低い。また、各ケースにおいて８日後の抵抗率の
上昇は、両ケースにおいてほぼ同じであり５％未満であ
った。
【０１２７】プラズマ処理プロセスの圧力が膜の抵抗率
とＤＣバイアス電圧に及ぼす影響を調べるため、更にテ
ストを行った。このテストの結果は、図３７に例示され
る。図３７は、印加電力が約２０ワットでプラズマ中で
６０秒処理を行った２００オングストロームの窒化チタ
ン堆積物に対して作成したものである。
【０１２８】プロット３５０に示されるように、本発明
のプロセスにより生成した膜によって示される向上した
抵抗率は、プロセス圧力には概略的には依存しない。し
かし、プロセス圧力が２００ミリトールよりも低い場合
では、低い抵抗率が実現されなかった。
【０１２９】プロット３５２に例示されるように、プロ
セス圧力が約２００ミリトールから１０００ミリトール
へと上昇するにつれて、プラズマ全体で誘起されるＤＣ
バイアスは実質的に下がった。その後、約１５０ボルト
で比較的一定に維持された。
【０１３０】図３８（ａ）は、処理時間及び周波数の膜
抵抗率への影響を例示する。総膜圧が４００オングスト
ロームの４つの異なる膜の比較を行った。プロット３６
０で示される膜は、最初に５０オングストロームの層を
１層堆積及びアニールし、その後、２５オングストロー
ムの層を６層堆積及びアニールして、形成した。これら
の層それぞれは、堆積させた後に次の層の他の前にアニ
ールを施したものである。プロット３６２で示される第
２の膜は、５０オングストロームの層を４層それぞれ堆
積及びアニールして形成したものである。プロット３６
４で示される第３の膜は、１００オングストロームの層
を２層それぞれ堆積及びアニールして形成したものであ
る。プロット３６６で示される最後の膜は、２００オン
グストロームの層１層を堆積させた後、本発明に従って
アニールして形成したものである。
【０１３１】図３８（ａ）のこれらのプロットから、数
多くの観測が可能である。最終的な層を作るための個々
の層の数が多くなれば、抵抗率が低くなるだろう。ま
た、個々の層が薄くなれば、プラズマ処理の時間が抵抗
率に与える影響が小さくなる。図３８（ｂ）は、プラズ
マ処理時間の膜抵抗率に及ぼす影響についての別の例を
例示する。
【０１３２】抵抗の低減及び膜の安定性の上昇に加え
て、本発明の方法を他の目的に用いることができるだろ
う。Ｎ2プラズマを用いてアニールを施した膜の分析
は、膜の表面近くの窒素の量が上昇することを示した。
これは、窒素イオンの一部が膜中に埋め込まれ膜と反応
したと思われる。従って、プラズマからのイオン／分子
を膜中に増やすために、このアニールプロセスを用いる
ことができるだろう。更に、このプロセスを用いて、膜
から不要な分子／イオンを排除ないし交代させることが
できるだろう。図３４（ｂ）〜（ｃ）は、膜に衝突した
イオンが炭素原子を追い出すことを示している。
【０１３３】（ｂ．窒素／水素プラズマ）本発明の別の
具体例では、窒素と水素の混合ガスを用いて、ウエハ１
１４上に堆積した膜のプラズマアニール中にプラズマを
生成する。第１のステップとして、従来からの熱ＣＶＤ
処理を用いて、ウエハ１１４上に窒化チタン膜を堆積さ
せる。その後、窒素と水素の混合ガスを有するガスから
生成したプラズマを用いて、堆積材料をアニールする。
【０１３４】チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂ又は１１０Ｃ
の何れを用いてこれらのステップを行う場合は、ＣＶＤ
処理及びアニールは同じチャンバ内で行ってもよい。あ
るいは、１つのチャンバで窒化チタンをウエハ１１４上
に堆積させ、堆積後プラズマアニールのためにウエハ１
１４を別のチャンバ内に移送してもよい。
【０１３５】チャンバ１１０Ａを用いる場合は、ウエハ
１１４をウエハ支持体１１６上に配置させ、シャワーヘ
ッド１３６から約０．３〜０．８インチ、好ましくは
０．６〜０．７インチ間隔をとる。上述の如く、窒化チ
タン膜の層をウエハ１１４上に堆積させてもよい。最初
に堆積させる窒化チタン層は、厚さ５０〜２００オング
ストロームであってもよい。
【０１３６】堆積が完了した後、堆積材料のプラズマア
ニールを開始させる。シャワーヘッド１３６を介して、
窒素と水素が３：１の混合ガスを備えるガスを処理チャ
ンバ１１２内に導入する。窒素と水素の混合ガスは、窒
素の流量が約３０ｓｃｃｍで導入させる。次いで、ＲＦ
ソース１４２は、整合回路網１４５を介して、３５０ワ
ットのＲＦ電力を３５０ｋＨｚで供給し、ＲＦシグナル
をウエハ支持体１１６及びシャワーヘッド１３６に発生
させる。シャワーヘッド１３６のＲＦシグナルとウエハ
支持体１１６のＲＦシグナルは、位相が１８０度ずれて
いることが好ましい。
【０１３７】上述の混合ガスは窒素と水素の比が３：１
であるが、３：１〜２：１の間であれば何れの比を用い
ることができる。一般的には、混合ガス中の水素の割合
が多いほど、膜が長期間の安定性を有するようになる。
しかし、プラズマ中の水素が多すぎる場合は、水素が膜
中の炭素と結合してポリマーを生成し、膜の抵抗率を上
昇させる。
【０１３８】シャワーヘッド１３６及びウエハ支持体１
１６に供給されるＲＦ電力の影響下で、プラズマに含有
される正荷電の窒素及び水素イオンが生成する。プラズ
マは典型的には、１０〜３０秒間維持される。上述の如
く、処理チャンバ１１２は接地されている。シャワーヘ
ッド１３６は、−１００〜−４００ボルト、典型的には
−２００ボルトの負バイアスを得る。ウエハ１１４は自
己バイアスにより、−１００〜−４００ボルト、典型的
には−３００ボルトの負バイアスを得る。この負バイア
ス電圧は、衝突の時間中はおよそ一定に維持される。
【０１３９】衝突の時間中は、プラズマからの正荷電イ
オンは、ウエハ１１４の表面における電圧勾配により加
速される。これにより、イオンがウエハ表面に衝突して
５０〜１００オングストロームの深さまで浸透するよう
になる。また、エネルギーを受けた中性の原子粒子がウ
エハ１１４に衝突することもある。
【０１４０】イオン衝突の結果、堆積材料の圧縮が生
じ、その厚さが２０〜５０％減少することがある。この
減少は、ウエハ温度とプラズマ処理の時間及びエネルギ
ーに依存する。所望により、続けて、窒化チタンの層を
更に堆積させアニールしてもよい。この更に形成する層
はそれぞれ、厚さが５０〜１００オングストロームであ
ることが好ましい。
【０１４１】アニールが完了した後、得られたアニール
済み窒化チタン膜は、数多くの性能の向上を示す。酸素
含有量は２０〜２５％減少し、酸素は堆積アニール材料
の１％未満を占めるだけとなる。膜の密度は、立方セン
チメートル当たり３．１グラム（３．１ ｇ／ｃｍ3 ）
未満であったのが、約３．９ ｇ／ｃｍ3 に増加する。
堆積膜中に含まれる炭素の分率は２５％以上減少し、炭
素は堆積膜の３％を占めるだけとなる。膜の構造の変化
が起こり、膜の抵抗率が処理前の１０，０００μΩ−ｃ
ｍから１５０μΩ−ｃｍへと降下する。アニールした膜
を酸素、空気又は水蒸気に曝露した場合、堆積膜にアニ
ールをしない場合に較べて、酸素の吸収量が著しく小さ
くなる。プラズマアニールにより、このように堆積させ
た膜中の炭素及び窒素をプラズマからの窒素に交代させ
る。
【０１４２】プラズマ生成ガスへ水素を添加することに
より、イオン衝突により膜から追い出され処理チャンバ
１１２の内側をコーティングする炭素の量を著しく低減
させることが見出された。処理チャンバ１１２の炭素コ
ーティングを低減することは利益があり、何故なら、こ
のような炭素コーティングはチャンバのインピーダンス
を変化させ、プラズマの正確な制御を困難にしてしまう
からである。炭素コーティングを減らすことにより、ク
リーニングが必要になるまで処理チャンバ１１２を使用
できる回数が多くなる。
【０１４３】図３９（ａ）は、二酸化珪素層の上に厚さ
１００オングストロームの窒化チタン層を堆積し、続け
てアニールして形成した窒化チタン膜に対してのオージ
ェ電子分光深さプロファイルである。図３９（ａ）に示
されるように、炭素含有量及び酸素含有量は、膜のほぼ
全域で均一であり、炭素は９原子パーセント、酸素は２
原子パーセントである。アニールした窒化チタン膜の抵
抗率は、約２５０μΩ−ｃｍである。
【０１４４】図３９（ｂ）は、窒化チタンの５０オング
ストロームの層を堆積しアニールして得られた場合の更
なる向上を示す。図３９（ｂ）は、二酸化珪素層の上面
に厚さ５０オングストロームの窒化チタン層を堆積し、
続けてアニールして形成した窒化チタン膜に対してのオ
ージェ電子分光深さのプロファイルである。ここでも、
炭素含有量及び酸素含有量は、膜のほぼ全域で均一であ
り、炭素は３原子パーセント、酸素は１原子パーセント
である。チタンと窒素の割合は、１００オングストロー
ムのプロセスにおけるよりも高い。アニールした窒化チ
タン膜の抵抗率は、約１８０μΩ−ｃｍである。
【０１４５】（ｃ．窒素／水素／希ガスのプラズマ）本
発明のまた別の具体例では、アニールプラズマを生成す
るために用いる窒素及び水素の混合ガスは、他のガス、
例えばアルゴン、ヘリウムやアンモニア等を含んでいて
もよい。また、希ガスを更に含むことにより、イオン衝
突処理が向上する。アルゴン原子はヘリウム原子よりも
重いため、アルゴン原子の方が優れた衝突能力を与える
だろう。
【０１４６】更に、窒化チタン以外の材料でできた膜の
組成を、本発明と同様の方法で変えてもよいことが考え
られる。膜中に含有させるか、膜に存在する不純物と反
応させるかのいずれかにより、膜の化学組成を変えるた
めに他のガスをプラズマに加えてもよい。例えば、ＮＨ
3及びＣＨ4を用いてもよい。酸素ベースのプラズマガス
は、Ｔａ2Ｏ5 等の酸化膜を処理するためにより適して
いる。
【０１４７】本発明をプラズマ衝突ＣＶＤ堆積膜につい
て説明してきたが、本発明は、ＰＶＤ堆積膜にも適用性
がある。更に、本発明は、二元素の窒化メタル ＭXＮY
及び三元素の窒化珪化メタル ＭXＳｉYＮZ （ＭはＴ
ｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ及びその他のメタル）
の処理において顕著な用途が見出されている。
【０１４８】また、本発明を用いて、膜のモルフォロジ
ーを有利な方へ変えることもできる。薄いバリア材料
は、その粒子配向（グレインオリエンテーション）の均
一性を向上させるために、本発明の高密度イオン衝突を
受けてもよい。下にある層のグレインの配向がその次に
堆積する層の構造に影響を与えるため、本発明は、下の
層の結晶構造及び／又は成長方向を変えることにより、
その次に堆積する層のモルフォロジーを変え向上させる
能力を提供する。
【０１４９】多数の層のモルフォロジーを制御するに
は、厚さ５０オングストローム未満の薄い核界面層を堆
積し、次いで高密度イオン衝突によりこれを変化させ、
そして、標準的な技術によりバルク又は残りの膜を堆積
させればよい。上にある層の構造は、前に変化させた下
層の構造により決定できる。
【０１５０】このことは、図４０を参照して例示するこ
とができる。窒化チタン膜については、好ましい結晶及
び配向は＜２００＞であると決められてきた。水素をプ
ラズマに加えれば、結晶性を高めることにより膜を向上
できることが考えられる。図４０は、シリコンウエハ上
に堆積させた厚さ１０００オングストロームの従来形Ｃ
ＶＤ窒化チタン層の、角度走査に係るＸ線回折である。
＜２００＞方向に配向するグレインの数を表すカーブの
点は、ラベル３００によって示される。このグラフから
わかるように、明確なＴｉＮ＜２００＞ピークは存在し
ない。このことは、従来からのＣＶＤプロセスを用いて
形成した膜中には、結晶性ＴｉＮ＜２００＞は弱いこと
を示している。
【０１５１】図４１は、本発明に従ってシリコンウエハ
上に堆積させアニールを施した、厚さ１０００オングス
トロームのＣＶＤ窒化チタン層の、角度走査に係るＸ線
回折である。この回折パターンから、ラベル３５０で示
されるように、膜が好ましい配向＜２００＞を有する微
少結晶性であることが示される。４０〜４５度の間にお
いては、ほぼ＜２００＞方向に配向したグレインの数が
多い。更に、図４０のピーク３１０は、図４１において
著しく低い。
【０１５２】（３．続けて行うアニール）堆積膜の抵抗
率を更に下げるため、本発明に従ってプラズマアニール
プロセスを変え、２つの連続したプラズマアニールのス
テップを含めるようにしてもよい。第１のアニールのス
テップは、上述のように窒素及び水素を含む混合ガスか
ら生成したプラズマを用いて行う。第２のプラズマアニ
ールのステップは、アニールした材料から水素を除去す
るために行われるが、それは水素は酸素との親和力が高
く、このため抵抗率を上げてしまうからである。
【０１５３】第２のプラズマで生成したイオンは、堆積
及びアニールした材料に衝突し、材料の表面にある水素
を、膜から不要な副生成物として追い出す。水素が低減
することにより、酸素に対する材料の親和力が低減し、
これによって、膜の抵抗率が低くなり向上した安定性を
示すことが可能となる。
【０１５４】続けて行う第２のアニールのステップにお
いてプラズマ生成のために用いるガスは、窒素又は、ヘ
リウムとアルゴンとネオンとの何れかと窒素との混合ガ
スを有していてもよい。ヘリウムは、窒素分子のイオン
化を促進しＮ+、Ｎ2 +、Ｎ3 +及びＮ4 +の各イオンの再結
合の確率を低減するため好ましい。窒素及びヘリウムの
混合ガスは、窒素単独で用いるよりも好ましく、その理
由は、ヘリウムベースのプラズマのイオンは、イオン化
効率を向上させることが可能であり、そのため、イオン
反応性を促進し浸透深さを大きくすることができる。浸
透深さが深くなれば、追い出される水素の量が多くな
り、堆積材料の抵抗率の低減を最大にすることができる
ようになる。更に、少量のヘリウムがあれば、水素原子
が存在していたため堆積材料に残された空隙であって、
窒素原子で充填するには小さすぎる空隙を充填すること
が可能となる。
【０１５５】本発明に従い、チャンバ１１０Ａ等のチャ
ンバ内にウエハ１１４を配置させ、上述のようにウエハ
上に材料の層を堆積させる。堆積材料は、拡散バリアと
して用いるための窒化チタンであってもよい。
【０１５６】材料の層を堆積した後は、イオン衝突の第
１のアニールのプロセスを行う。ウエハ１１４は、ウエ
ハ支持体１１６上に置かれているが、シャワーヘッド１
３６から約０．３〜０．８インチのところにあってもよ
い。ウエハ１１４はシャワーヘッド１３６から０．６〜
０．７インチであることが好ましい。
【０１５７】イオン衝突は、先ずシャワーヘッド１３６
を介してガスを処理チャンバ１１２へ移動させることに
より実現される。本発明の一具体例では、ガスは、窒素
対水素の比が２：３の窒素と水素の混合ガスであり、窒
素の流量が約６００ｓｃｃｍで処理チャンバ１１２内に
導入される。処理チャンバ１１２内の圧力は、約１．０
トールに設定され、ウエハ温度は３５０〜４５０℃に設
定される。本発明の代替的な具体例では、ガスは、窒素
対水素の比が３：１〜１：２の混合ガスを含んでいても
よい。
【０１５８】第１のアニールのプロセスに次いで、ＲＦ
ソース１４２がシャワーヘッド１３６とウエハ支持体１
１６にＲＦシグナルを供給する。これにより、ガスが、
正荷電イオンを含むプラズマを生成する。ＲＦソース１
４２は、整合回路網１４５を介して、３５０ワットのＲ
Ｆ電力を３５０ｋＨｚで供給し、位相が１８０度ずれて
いるＲＦシグナルをウエハ支持体１１６及びシャワーヘ
ッド１３６に発生させる。典型的には、プラズマを２０
秒間維持する。あるいは、ＲＦソース１４２は、１ＭＨ
ｚ未満の周波数で３５０ワットのＲＦ電力を供給しても
よい。
【０１５９】ＲＦソース１４２から電圧を繰り返しサイ
クルさせることにより、ウエハ１１４の近隣において電
子が過剰になり、これがウエハ１１４に負バイアスを発
生させる。ウエハ支持体１１６は、−１００〜−４００
ボルト、典型的には−２００ボルトの負バイアスを得る
ことができる。処理チャンバ１１２は接地され、ウエハ
１１４の負バイアスは、−１００〜−４００ボルト、典
型的には−３００ボルトであり、これは、衝突の時間中
はおよそ一定に維持される。
【０１６０】イオン衝突中は、プラズマからの正荷電イ
オンは、ウエハ１１４の表面における電圧勾配により加
速され、１００〜１１０オングストロームの深さまで浸
透する。また、エネルギーを受けた中性の原子粒子がウ
エハ１１４に衝突することもある。２０秒間の第１のア
ニールが完了すれば、処理チャンバ１１２をパージす
る。
【０１６１】次いで、第２のアニールのプロセスを開始
させる。本発明の一具体例では、プラズマ発生ガスは窒
素のみである。このガスを、窒素流量約５００〜１００
０ｓｃｃｍで処理チャンバ１１２内に導入する。処理チ
ャンバ１１２内の圧力は約１．０トールに設定され、ウ
エハ温度は３５０〜４５０℃に設定される。
【０１６２】本発明の代替的な具体例では、ガスは窒素
とヘリウムの混合ガスで、窒素とヘリウムの比が０．２
〜１．０であってもよい。アルゴン、ネオン、ヘリウム
又はこれらの混合ガスと、窒素との組み合わせを含むガ
スを用いてもよい。
【０１６３】次に、第２のアニールのプロセスでは、Ｒ
Ｆソース１４２はシャワーヘッド１３６とウエハ支持体
１１６にＲＦシグナルを供給する。これにより、正荷電
を有するプラズマがガスから生成する。ＲＦソース１４
２は、整合回路網１４５を介して、３００〜１，５００
ワットのＲＦ電力を３００〜４００ｋＨｚで供給し、位
相が１８０度ずれているＲＦシグナルをウエハ支持体１
１６及びシャワーヘッド１３６に発生させる。典型的に
は、プラズマを１５秒間維持する。あるいは、ＲＦソー
ス１４２は、１３．５ＭＨｚの周波数で３００〜１，５
００ワットのＲＦ電力を供給してもよい。ソースの電力
は、処理するウエハのサイズの変更に対する必要性を基
に縮尺させてもよい。
【０１６４】第１のアニールのケースにおけると同様
に、ＲＦソース１４２から電圧を繰り返しサイクルさせ
ることにより、ウエハ１１４の近隣において電子が過剰
になり、これがウエハ１１４に負バイアスを発生させ
る。ウエハ支持体１１６は、−１００〜−４００ボル
ト、典型的には−３００ボルトの負バイアスを得ること
ができ、シャワーヘッド１３６は−１００〜−４００ボ
ルト、典型的には−２００ボルトの負バイアスを得るこ
とができる。処理チャンバ１１２は接地され、ウエハ１
１４の負バイアスは、−１００〜−４００ボルト、典型
的には−３００ボルトであり、これは、衝突の時間中は
およそ一定に維持される。
【０１６５】イオン衝突中は、プラズマからの正荷電イ
オンは、ウエハ１１４の表面における電圧勾配により加
速され。イオンはウエハ１１４の表面に浸透し、堆積し
アニールした材料の水素分子を追い出す。また、エネル
ギーを受けた中性の原子粒子がウエハ１１４に衝突する
こともある。１５秒間の第２のアニールが完了すれば、
処理チャンバ１１２をパージする。
【０１６６】窒素ガスを用いる場合は、イオンは深さ７
０〜８０オングストロームまで浸透する。ガスが窒素と
ヘリウムの混合ガスである場合は、イオンは深さ１００
〜１２５オングストロームまで浸透する。従って、窒素
とヘリウムの混合ガスでアニールすれば、窒素のみを用
いてアニールした場合よりもさらに多くの水素分子を追
い出すことができる。
【０１６７】所望の厚さ、例えば１５０〜３００オング
ストロームの拡散バリアを形成するため、上述のＣＶＤ
堆積及び連続アニールするプロセスを繰り返す。所望の
厚さを実現するまで、厚さ５０〜１００オングストロー
ムのバリア材料の層を順番に、堆積及び連続アニールす
ることにより、堆積させる。
【０１６８】チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂ又は１１０Ｃ
の何れかにおいて、続けて行うアニールのプロセスを行
う場合は、堆積、第１のアニール及び第２のアニールの
全てを同じチャンバで行ってもよい。従って、堆積及び
連続的なアニールをインシチュウで行ってもよい。しか
し、堆積及び連続的なアニールのプロセスステップはイ
ンシチュウで行う必要はなく、別のチャンバを用いても
よい。
【０１６９】図４２の表ＶＩは、連続的なアニールのプ
ロセスを、１回アニールを行うプロセスとと比較するた
めに得られた実験結果を反映する。表ＶＩのデータを収
集するために、１組のウエハがそれぞれ本発明の別の具
体例に従って処理された。厚さ２００オングストローム
の窒化チタン層を、本発明に従って各ウエハ上に形成し
た。
【０１７０】第１のウエハは、上述のアニール１回のプ
ロセスに従い、アニールプラズマを生成するために窒素
及び水素のガスを用いて処理した。第２のウエハは、窒
素のみを含むプラズマガスを用い、連続アニールにより
処理した。第３のウエハは、窒素とヘリウムを含むプラ
ズマガスを用い、連続アニールにより処理した。第４の
ウエハは、３相の連続アニール、即ち順番に、窒素−水
素プラズマアニールを１５秒間、窒素プラズマアニール
を１５秒間、そして窒素−水素プラズマアニールを５秒
間行うことにより処理した。
【０１７１】第２のウエハは、窒素ガスで連続アニール
したものであるが、１つのアニールステップのみ行った
第１のウエハよりも著しく抵抗率が小さいことが示され
た。第２のウエハの抵抗率は、４５０〜５００μΩ−ｃ
ｍであり、第１のウエハの抵抗率は、５７０〜６３０μ
Ω−ｃｍであった。さらに、第２のウエハは５０時間後
の抵抗率の増加は７〜８％しかなかったが、第１のウエ
ハのこの増加は１１〜１２％であった。
【０１７２】第２のプラズマアニールにおいて窒素とヘ
リウムの混合ガスを用いた第３のウエハにおいては、さ
らに良好な結果が確認された。第３のウエハは、抵抗率
は４４０〜４８０μΩ−ｃｍであり、５０時間で３〜７
％しか増加しなかった。また、第３のウエハは酸素濃度
が小さかった。第２のウエハに較べて第３のウエハの方
が酸素濃度のレベルが低かったのは、窒素−ヘリウムの
混合ガスの窒化チタン層から水素を追い出す性能が優れ
ていたことによる。
【０１７３】第４のウエハは、窒素と水素の混合ガスに
より第３のアニールを行うが、抵抗率及び抵抗率の劣化
の測定値は第１のウエハに近かった。これは、第２のア
ニールの後に水素を再び導入することにより、水素過剰
の状態を作り出していることを示している。この水素過
剰は、第２のアニールにおいて実現した利益を損ねてし
まう。
【０１７４】（４．拡散性低減のための酸化）ウエハ上
の膜の抵抗率を向上させることに加えて、次のプロセス
を行うことにより、膜の下の基板へのコンタクトメタル
の拡散に対して、膜がさらに抑止をすることが可能とな
る。特に、アルミニウムの拡散をよりつよく抑止するた
め、膜を処理することになる。
【０１７５】先ず、材料の層をウエハ１１４の上面にイ
ンシチュウ（層形成中のあらゆる時点においても処理チ
ャンバ１１２からウエハを取り出さず）で形成する。本
発明の一具体例では、材料の堆積とそれに続くアニール
をチャンバ１１０Ａで大古成って膜を形成する。熱ＣＶ
Ｄを用いてウエハ１１４の上面に材料の層を堆積させ、
材料がウエハ１１４上面に適合できるようにしてもよ
い。堆積中は、処理チャンバ内の圧力が０．６〜１．２
トールとなるように圧力制御ユニット１５７を設定して
もよく、ウエハ１１４の温度が３６０〜３８０℃となる
ようにランプ１３０を設定してもよい。
【０１７６】本発明の一具体例では、堆積材料はバリア
材料であってもよく、例えば、窒化チタン（ＴｉＮ）の
ような二元素メタル窒化物等である。本発明の別の具体
例では、二元素メタル窒化物の代わりに、三元素メタル
窒化珪化物をバリア材料として用いてもよい。堆積材料
は、厚さ５０〜３００オングストロームであってもよ
く、好ましくは５０〜１００オングストロームである。
【０１７７】バリア材料を堆積させた後、イオン衝突の
プロセスを通じてこれをアニールする。ウエハ１１４
は、ウエハ支持体１１６上に置かれているが、シャワー
ヘッド１３６から０．３〜０．８インチのところにあっ
てもよい。ウエハ１１４はシャワーヘッド１３６から
０．６〜０．７インチのところにあることが好ましい。
【０１７８】イオン衝突を行うには、先ず、シャワーヘ
ッド１３６を介してガスを処理チャンバ１１２内に導入
する。本発明の一具体例では、ガスは窒素と水素の混合
ガスであり、これは、窒素と水素の比が２：３であり、
窒素流量が約４００ｓｃｃｍで処理チャンバ１１２内に
導入される。処理チャンバ１１２内の圧力は約１．０ト
ールに設定され、ウエハ温度は３００〜４００℃（好ま
しくは３６０℃）に設定される。
【０１７９】本発明の別の具体例では、ガスは窒素と水
素の比が３：１〜１：２であるガスを備えていてもよ
い。窒素及び水素に、アルゴン又はヘリウム又はアンモ
ニアを組み合わせた別のガスを用いてもよい。
【０１８０】次に、アニールプロセスにおいて、ＲＦソ
ース１４２がシャワーヘッド１３６とウエハ支持体１１
６にＲＦシグナルを供給することにより、ガス２０６が
正荷電イオンを含有するプラズマを生成する。ＲＦソー
ス１４２は整合回路網１４５を介して３５０ワットのＲ
Ｆ電力を３５０ｋＨｚで供給し、位相が１８０度ずれて
いるＲＦシグナルをウエハ支持体１１６及びシャワーヘ
ッド１３６に発生させてもよい。典型的には、プラズマ
を１０〜３０秒間維持する。あるいは、ＲＦソース１４
２は、１ＭＨｚ未満の異なる周波数で３５０ワットのＲ
Ｆ電力を供給してもよい。
【０１８１】ウエハ１１４には負バイアスが発生する。
ウエハ支持体１１６は、−１００〜−４００ボルト、典
型的には−３００ボルトの負バイアスを得ることがで
き、シャワーヘッド１３６は、−１００〜−４００ボル
ト、典型的には−２００ボルトの負バイアスを得ること
ができる。処理チャンバ１１２は接地され、ウエハ１１
４の負バイアスは、−１００〜−４００ボルト、典型的
には−３００ボルトであり、これは、衝突の時間中はお
よそ一定に維持される。
【０１８２】イオン衝突中は、プラズマからの正荷電イ
オンは、ウエハ１１４の表面における電圧勾配により加
速され、５０〜２００オングストロームの深さまで浸透
する。また、エネルギーを受けた中性の原子粒子がウエ
ハ１１４に衝突することもある。
【０１８３】イオン衝突の結果、バリア材料の堆積材料
の厚さが、基板温度とプラズマ処理時間及びエネルギー
に依存して、２０〜５０％減少する。上述のように、厚
さが５０〜１００オングストロームのバリア材料の層を
用いたＣＶＤ堆積及びアニールを繰り返し、所望の厚さ
の材料の層を形成してもよい。
【０１８４】あるいは、ウエハ１１４上への材料の堆積
及びアニールは、これとは異なる数多くの手段により遂
行してもよい。米国特許出願０８／４９８，９９０号、
標題「薄膜のバイアスプラズマアニール」、米国特許出
願０８／５６７，４６１号、標題「薄膜のプラズマアニ
ール」、米国特許出願０８／６８０，９１３号、標題
「薄膜のプラズマ衝突」の、それぞれには、ＣＶＤプロ
セス及びプラズマアニールを用いて、ウエハ上面へバリ
ア材料の層を形成するためのプロセスが開示される。こ
れらの出願のそれぞれは、参照としてここに包含され
る。これらの出願で開示されるプロセスのそれぞれは、
ウエハ上に材料の層を形成するための本発明の具体例に
用いることができる。
【０１８５】本発明の一具体例では、物理気相堆積を行
うことができる装置の中にウエハを配置させ、従来から
のスパッタリングプロセスにより材料の層を形成する。
本発明の他の具体例では、化学気相堆積を行うことがで
きるチャンバの中にウエハを配置させ、ＣＶＤにより材
料の層を形成し、付加的なアニールは行わない。
【０１８６】集積回路の製造においては、アルミニウム
はコンタクトメタルとして頻繁に用いられる。アルミニ
ウムは酸素に対して親和性を有するため、酸素リッチメ
タルにおいてアルミニウムの拡散性が下げられることも
ある。従って、材料に酸素を浸透させることにより、ア
ルミニウムコンタクトメタルへの向上した拡散バリアと
して機能するように、ウエハ１１４上に形成された材料
の層を処理することができる。
【０１８７】材料に酸素を浸透させるため、ウエハ１１
４上の材料をインシチュウ（材料の層を形成した後、酸
化が完了するまで、処理チャンバ１１２から取り出さず
に）で酸化させる。即ち、材料の層の形成及び材料の層
の酸化のプロセス全体を、１つのチャンバ内でインシチ
ュウで行うことができる。材料の粒界は酸化されるが材
料の粒（グレイン）自身はほとんど酸化されないよう
に、酸化が行われる。
【０１８８】材料の粒界の酸化は、図５に示す半導体ウ
エハ処理チャンバ１１０Ａを用いてインシチュウで行っ
てもよい。材料をウエハ１１４上に形成（堆積及びアニ
ール）した後、ウエハ１１４を処理チャンバ１１２内に
残す。圧力制御ユニット１５７により、処理チャンバ１
１２内の圧力を０．５〜１．０トールに設定する。ウエ
ハ１１４の温度を、３００〜４００℃（好ましくは３６
０℃）となるように設定する。
【０１８９】材料の層を、Ｎ2／Ｏ2混合ガス又はＯ2等
の酸素含有ガスに曝露する。このガスは、流量１００〜
１０００ｓｃｃｍでシャワーヘッド１３６を介して処理
チャンバ１１２内に移送される。ガス２０８は、窒素と
酸素の両方を含んでいてもよく、窒素対酸素の混合比は
４：１であってもよい。次いで、ＲＦソース１４２がウ
エハ支持体１１６とシャワーヘッド１３６の双方へ整合
回路網１４５を介してシグナルを供給し、ガスを正荷電
酸素イオンを含むプラズマに変換する。
【０１９０】ＲＦソース１４２は、整合回路網１４５を
介して３５０ワットのＲＦ電力を３５０ｋＨｚで約２０
秒間供給し、シャワーヘッド１３６とウエハ支持体１１
６に１８０度位相がずれたＲＦシグナルを発生させる。
シャワーヘッド１３６、ウエハ支持体１１６及びウエハ
１１４のそれぞれは、アニールプロセスについて上述し
たように、負バイアスを得る。その結果、正荷電酸素イ
オンが、ウエハ１１４の方へ加速され、材料の層の表面
に浸透し、材料の粒界に付着する。
【０１９１】本発明の一具体例においてこの酸化が完了
した後は、酸化した材料の層は酸化した窒化チタンであ
る。この酸化した窒化チタンは、酸素に対する親和性を
有するコンタクトメタル（例えばアルミニウム等）に対
して向上した拡散バリアとして機能することが可能であ
る。あるいは、材料の層が、他の二元素の窒化メタルＭ
XＮY 又は三元素の窒化珪化メタル ＭXＳｉYＮZ （Ｍは
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ及びその他のメタ
ル）とした場合にも、向上した拡散バリアを本発明に従
って形成することができる。
【０１９２】本発明の代替的な具体例では、同じ半導体
ウエハ処理チャンバ１１０Ａを用いて、材料の熱酸化を
行う。酸素含有ガス、例えば酸素、オゾン、空気や水等
を、流量１００〜１０００ｓｃｃｍで、シャワーヘッド
１３６を介して処理チャンバ１１２内に移送する。次い
で、ランプ１３０によりウエハ１１４を３００〜４００
℃の温度に加熱する一方、処理チャンバ内の圧力を０．
５〜１００トール（好ましくは１．０トール）に設定す
る。
【０１９３】この結果、酸素含有ガスにおける酸素がバ
リア材料層の表面に浸透し、バリア材料の粒界に付着す
る。バリア材料の粒界を酸化させるプロセスの１つが、
Ngan らの米国特許第５，３７８，６６０号、標題「バ
リア層及びアルミニウムコンタクト」に開示されてお
り、これは参照としてここに包含される。材料の層２０
０を形成し酸化させた後、ウエハ１１４は処理チャンバ
１１２から取り出される。
【０１９４】ウエハ１１４上の材料の層の形成及び酸化
について、具体的に、図５の半導体ウエハ処理チャンバ
１１０Ａにおいて行われるように説明してきたが、この
プロセスはチャンバ１１０Ａ内で行われることに限定さ
れない。このプロセスは、図１６のチャンバ１１０Ｂ、
図１７のチャンバ１１０Ｃ等、本発明に従ってインシチ
ュウで形成及び酸化処理を行うためのあらゆる半導体ウ
エハ処理チャンバにおいて行うことも可能である。
【０１９５】従来では、コンタクトメタルの拡散に対し
て十分な保護を与えるためには、拡散バリアを厚くして
いた。本発明の具体例の結果、コンタクトメタルの拡散
を抑止するために、拡散バリアは厚くしなくてもよい。
本発明の具体例では、バリアメタルの酸化により、酸素
に対する親和性を有するコンタクトメタル（アルミニウ
ム等）の拡散が低減する。このコンタクトメタルがバリ
ア材料の酸化層の中に拡散を開始したとき、コンタクト
メタルは酸素イオンと結合し、この酸素イオンがバリア
材料の粒界に付着する。その結果、コンタクトメタル
は、その下の拡散バリアの領域に到達することができな
い。
【０１９６】図４３（ａ）におけるチャートは、酸化は
行わず本発明に従ってバリア材料の層を堆積及びプラズ
マアニールした後の、ウエハの化学組成を深さを変えて
示す。図４３（ｂ）は、本発明に従ってバリア材料の層
を堆積及びプラズマアニールし酸化を行った後の、ウエ
ハの化学組成を深さを変えて示すグラフが含まれる。
【０１９７】これらのチャートのそれぞれは、窒化チタ
ンのバリア層によってその上が覆われたシリコン基板を
有するウエハからとったデータを表している。オージェ
電子分光分析によりウエハを調べた。各チャートは、ウ
エハの深さが異なる場合に、化合物毎の原子濃度を示し
ている。この２つのチャートを比較してわかるように、
ウエハの頂部、すなわちバリア材料で構成される部分の
酸素レベルは、酸化しないバリア材料（図４３（ａ））
よりも酸化させたバリア材料（図４３（ｂ））の方が著
しく高くなっている。
【０１９８】バリア材料中に酸素が存在することによ
り、アルミニウム等のコンタクトメタルは、バリア材料
中の酸素イオンと結合することにより、その拡散性が著
しく低くなる。従って、酸化させたバリア材料（図４３
（ｂ））の方が、酸化しないバリア材料（図４３
（ａ））よりも、コンタクトメタル（アルミニウム等）
とその下のシリコン基板との間に良好な拡散バリアを与
える。
【０１９９】加えて、本発明の具体例により形成した拡
散バリアのシート抵抗は、酸化プロセスにより、許容で
きる程度に妥協できないわけではない。図４４は、この
事実を例示する表を例示する。この表に示されるよう
に、本発明に従って堆積及びプラズマアニールを行った
が酸化を行っていない窒化チタンバリア材料の２００オ
ングストローム層は、４１０Ω／ｓｑのシート抵抗値を
有し、シート抵抗値の標準偏差は２．２％であるだろ
う。このバリア材料の層の抵抗率は、８２０μΩ−ｃｍ
と得られる。本発明に従って堆積、プラズマアニールを
行い２０秒間酸化を行った窒化チタンバリア材料の２０
０オングストローム層は、６３０Ω／ｓｑのシート抵抗
値を有し、シート抵抗値の標準偏差は３．７％であるだ
ろう。このバリア材料の層の抵抗率は、１２６０μΩ−
ｃｍと得られる。
【０２００】また、図４４の表は、窒化チタンバリア材
料の３００オングストローム層に対するシート抵抗を示
す。本発明に従って堆積及びプラズマアニールを行った
後、窒化チタンバリア材料の３００オングストローム層
は、２３５Ω／ｓｑのシート抵抗値を有し、シート抵抗
値の標準偏差は２．０％であるだろう。本発明に従って
堆積、プラズマアニール及び２０秒間の酸化を行った後
は、窒化チタンバリア材料の３００オングストローム層
は、２５０Ω／ｓｑのシート抵抗値を有し、シート抵抗
値の標準偏差は２．７％であるだろう。従って、酸化し
ないバリア材料の３００オングストローム層の抵抗率は
７０５μΩ−ｃｍであるが、酸化したバリア材料の３０
０オングストローム層の抵抗率は７５０μΩ−ｃｍであ
ろう。
【０２０１】図４４の表に表されている窒化チタンバリ
ア材料の酸化しない層と酸化した層の相対的な有効性
は、以下のように評価された。上面に酸化しない窒化チ
タンバリア材料を有するウエハと酸化した窒化チタンバ
リア材料を有するウエハに、アルミニウムの１０００オ
ングストロームの層を堆積させた。ウエハ上への堆積を
行った後、アルミニウムを５５０℃の炉内で１時間アニ
ールした。酸化していない窒化チタンバリア材料の２０
０オングストロームの層を有するウエハと３００オング
ストロームの層を有するウエハは、ウエハの基板へのア
ルミニウムの拡散により重大な欠陥が認められた。本発
明に従って堆積、プラズマアニール及び酸化を行った窒
化チタンバリア材料の２００オングストロームの層を有
するウエハは、アルミニウムの拡散による軽微な欠陥の
み認められ、３００オングストロームの層を有するウエ
ハは、この欠陥が全く認められなかった。
【０２０２】図４３（ａ）、４３（ｂ）及び４４のデー
タは、本発明の具体例を行って得ることができる結果の
一例に過ぎない。これらの図表に示される結果は、本発
明の具体例が同じ結果又は実質的に同じ結果を実現する
ことに限定することを意味するものではない。
【０２０３】（５．拡散性低減のための珪素の濃縮）本
発明の別の具体例では、酸化のステップは、珪素のスタ
ッフィングの操作により置き換えられる。珪素スタッフ
ィングの操作により、銅等のコンタクトメタルの、基板
を覆う材料層（窒化チタン等）への拡散性が、低減す
る。珪素が窒素と結合して堆積窒化チタンの粒界を充填
する能力は、窒化チタンのバリア性能の向上を促進する
メカニズムである。
【０２０４】本発明に従って、窒化チタン等の材料のウ
エハ上への堆積及びアニールは、酸化のステップを含む
プロセスに対して上述と同じ方法で行われる。窒化チタ
ンの１００オングストローム層を堆積させるっことが好
ましい。窒素と水素の混合ガスを含むプラズマでこの材
料をアニールした後の窒化チタン層の厚さは、約５０オ
ングストロームである。
【０２０５】窒化チタン材料の堆積及びアニールは、チ
ャンバ１１０Ａ、１１０Ｂ又は１１０Ｃの何れかで行っ
てもよい。あるいは、堆積のステップ及びアニールのス
テップを行うことができる他のチャンバやチャンバ群を
用いてもよい。チャンバ１１０Ａ、１１０Ｂ又は１１０
Ｃを用いた場合は、堆積及びアニールを行ったと同じチ
ャンバで珪素スタッフィングを行ってもよい。その結
果、珪素スタッフィングプロセスの全体をインシチュウ
で行うことができる。
【０２０６】堆積及びアニールの後、アニールした窒化
チタンをシラン（ＳｉＨ4）に曝露することにより、珪
素スタッフィングが行われる。シランを、流量３０ｓｃ
ｃｍで約３０秒間チャンバ１１０Ａに流入させる。シラ
ン曝露の間は、チャンバ圧力を１．２トールに設定し、
ウエハ支持体１１６を４２０℃に加熱し、窒素をチャン
バ１１０Ａに流量１４０ｓｃｃｍで流入させる。２００
ｓｃｃｍのアルゴンパージの流入を採用する。シランへ
の曝露に続いて、排気パージを行い、チャンバ１０Ａ及
び供給ラインから残留のＳｉＨ4を掃引する。
【０２０７】この曝露を行っている間は、珪素は窒化チ
タン表面に結合して、堆積材料の粒界を充填する。この
スタッフィングされた珪素により、この後堆積する銅等
のコンタクトメタルの拡散が抑止される。
【０２０８】構築する膜が所望の厚さになるまで、窒化
チタン材料の堆積、アニール及び珪素スタッフィングの
ステップを続けて繰り返す。２００オングストローム膜
の構築の場合、窒化チタンの堆積、アニール及び曝露は
全部で３回行うことが好ましく、各回に堆積させる窒化
チタンは１００オングストローム層である。この結果、
珪素をスタッフィングした厚さ１５０オングストローム
の窒化チタン層が構築される。求める厚さの２００オン
グストロームに到達させるため、最後の１００オングス
トロームの窒化チタンのキャップ層を堆積させアニール
して、厚さ５０オングストロームとする。この窒化チタ
ンのキャップ層のアニールは、上述のように、窒素及び
水素の両方を含むプラズマを用いて行ってもよい。この
最終の堆積及びアニールを行った材料のキャップ層は、
シランへの曝露を行わない。
【０２０９】堆積しアニールした材料の最終の部分をシ
ランに曝露しないのは、シランの酸素に対する親和性に
その理由がある。シランへの曝露により窒化チタン膜の
最終表面キャップに珪素が導入されれば、膜の抵抗率は
許容できないほど高くなるだろう。膜に窒化チタンのア
ニール層でキャップを被せた後は、この膜の抵抗率は約
５２０μΩ−ｃｍである。窒化チタンの上層をシランに
曝露すれば、膜の抵抗率はおそらく非常に高くなるだろ
う。
【０２１０】ラザフォード後方散乱分光分析により、本
発明に従って珪素をスタッフィングした膜は以下の特徴
を有していたことがわかった。Ｓｉ含有量は５原子パー
セント、Ｔｉ含有量は３５．２原子パーセント、Ｎ含有
量は５２．８原子パーセント、Ｈ含有量は７原子パーセ
ントであった。本発明に従って形成した膜のオージェ深
さプロファイルが図４５に示される。このオージェ深さ
プロファイルによれば、窒素含有量とチタン含有量が均
一であり珪素含有量は上下しており、これは、窒化チタ
ンにキャッピングしようとする珪素含有材料が１５０オ
ングストロームであることと一致している。
【０２１１】上記の測定及び手順は、本発明に従って珪
素スタッフィングをいかに行うかの非限定的な例として
与えられることに、注意すべきである。本発明の別の具
体例では、基板上に堆積した材料の層をアニールするス
テップとこの材料をシランに曝露するステップとを相互
に交換してもよい。この結果、窒化チタン等の堆積材料
を、珪素スタッフィングの目的で先ずシランに曝露し、
その後、プラズマを用いてアニールして、この材料の抵
抗率を低減する。加えて、ＣＶＤ以外の堆積プロセス、
例えばスパッタリング等を行ってもよい。
【０２１２】珪素スタッフィングに代替するものとし
て、三元素の珪化窒化メタル、例えばチタニア シリカ
カーボ ナイトライド（ＴｉＳｉＣＮ）等を、窒化チタ
ン材料の代わりに堆積させてもよい。そして、堆積させ
た珪素リッチな材料をアニールして、抵抗率を下げるこ
とができるだろう。上記のプロセスのように、堆積及び
アニールを繰り返して、所望の厚さの膜を形成すること
ができるのである。
【０２１３】本発明のこのような具体例に従って、堆積
プロセスを行うことができるチャンバの中にウエハを配
置させる。このチャンバは、珪素リッチ膜をインシチュ
ウで構築することが可能なチャンバ１１０Ａ、１１０Ｂ
又は１１０Ｃの何れかであってもよい。あるいは、珪素
リッチ膜を形成する以下のステップを行うために用いる
ことができる他のチャンバやチャンバ群を用いてもよ
い。
【０２１４】ウエハをチャンバ内に配置させた後、チタ
ニア シリカ カーボ ナイトライド（ＴｉＳｉＣＮ）材
料をウエハ上に堆積させる。この堆積操作は、ＴＤＭＡ
Ｔを用いた従来からの熱ＣＶＤを用いて行ってもよい。
珪素を導入するため、或る体積のシランをチャンバ内に
流入させる。ＴＤＭＡＴを用いたＣＶＤで窒化チタンを
堆積させる場合に用いる容量と比較して、等しい体積の
窒素希釈ガスを随伴させる。
【０２１５】堆積操作を行うにあたり、チャンバ圧力を
１．２トールに設定し、ウエハ支持体の温度を４２０℃
に設定し、シランを１０ｓｃｃｍ、Ｈｅ／ＴＤＭＡＴを
７０ｓｃｃｍ、窒素希釈ガスを９０ｓｃｃｍで、チャン
バ内に流入させる。アルゴンパージを流量２００ｓｃｃ
ｍで行う。堆積を３２秒間行い、厚さ１００オングスト
ロームの材料の層を形成することができる。窒化チタン
の化学気相堆積では、シランを用いず、窒素の流量は１
００ｓｃｃｍとなる。
【０２１６】この堆積に続いて、酸素スタッフィングを
含むプロセスについて上述したように、窒素及び水素の
プラズマを用いてＴｉＳｉＣＮのアニールを行う。堆積
材料の開始厚さが１００オングストロームであり層の厚
さが５０オングストロームであることが望ましい場合
は、このアニールには、２０秒間行われるイオン衝突の
工程が含まれる。堆積及びアニールを続けて繰り返し、
所望の厚さの膜を構築する。本発明の一具体例では、２
００オングストロームの膜が望ましい。１００オングス
トロームのＴｉＳｉＣＮの層を堆積させ、次いでアニー
ルして、５０オングストロームの材料の層とする。Ｔｉ
ＳｉＣＮの１００オングストロームの堆積とアニールを
４回行って、求める２００オングストロームの膜を得
る。
【０２１７】一例では、得られた２００オングストロー
ム膜は、Ｓｉを１５原子パーセント、Ｔｉを２５．３原
子パーセント、Ｎを４９．７原子パーセント、Ｈを１０
原子パーセント含んでいたことが、ラザフォード後方散
乱分光分析によって示された。この膜のオージェ深さプ
ロファイルが図４６に示される。オージェ深さプロファ
イルにより、約５原子パーセントの低い炭素含有量と、
１原子パーセントの酸素含有量を有する、均一な組成で
あることが示される。この膜の抵抗率は、２，４００μ
Ω−ｃｍである。図４７は、珪素スタッフィングを用い
て形成した２００オングストローム膜と、チタニア シ
リカ カーボ ナイトライドを堆積させて形成した２００
オングストローム膜の、抵抗率及び組成の比較を示す。
【０２１８】拡散バリアとして機能させるため非常に珪
素リッチな膜を得ることとの引き替えに、抵抗率が高く
なる。１，０００μΩ−ｃｍの抵抗率は、拡散バリアと
して十分許容されるものである。堆積のステップで用い
るシランの量を減らして、膜の抵抗率を下げてもよい。
最良の抵抗率が得られるのは、上述の如く、堆積及びア
ニールの後に材料の層の中に珪素をスタッフィングする
場合である。しかし、珪素をスタッフィングさせた拡散
バリアは、銅の拡散に対して、珪素含有材料を堆積させ
て形成した膜と同様の強力な抑止効果は与えない。例え
ば、珪素をスタッフィングさせた二元素窒化メタル（例
えば窒化チタン等）は、銅の拡散を防止できず、これ
は、三元素窒化珪化メタル（例えばＴｉＳｉＣＮ等）を
堆積させて構築した膜についても同様である。集積回路
の製造者は、膜の構築における製造者の要求に最もよく
適合する珪素濃縮の方法を選択することができる。
【０２１９】また、上述の珪素濃縮プロセスのそれぞれ
において採用した堆積プロセスを変形することができる
ことは注記すべきである。化学気相堆積の代わりに、ス
パッタリング等他の堆積プロセスを用いてもよい。Ｔｉ
ＳｉＣＮ以外の他の三元素窒化珪化メタルを本発明の具
体例に用いてもよい。
【０２２０】更に、上述のアニールのステップは、窒素
と水素だけから成るプラズマを用いることに限定されな
い。堆積材料の抵抗率を下げるように作用する他のプラ
ズマ組成を用いてもよい。このようなプラズマの一例
は、窒素、水素及びアルゴンを含有する上述のプラズマ
である。これに続けてアニールを行ってもよい。
【０２２１】シランへ曝露することによる珪素スタッフ
ィングを含むプロセスにおいては、この曝露のステップ
は、エネルギーを熱により受ける点に制限されない。本
発明の代替的な具体例では、珪素イオンを含有するプラ
ズマは、ＲＦシグナルによりエネルギーを受けた珪素リ
ッチなガスにより生成することができる。また、珪素ス
タッフィングしようとする材料を含むウエハにバイアス
を与えて、材料への珪素の衝撃を高めてもよい。プラズ
マを用いて珪素スタッフィングを行う場合は、珪素スタ
ッフィングは、抵抗率を低くするための材料のアニール
のステップの前に行ってもよいし、後に行ってもよい。
【０２２２】（ｃ．プロセッサにより制御を行う膜の構
築）上述の材料の堆積、アニール、酸化及び珪素スタッ
フィングのプロセスは、プロセッサに基づく制御ユニッ
トにより制御を行うチャンバにて行ってもよい。ず４８
は、このような場合において使用できる制御ユニット６
００を示す。この制御ユニットは、プロセッサユニット
６０５と、メモリ６１０と、マスストレージデバイス６
２０と、入力制御ユニット６７０と、ディスプレイユニ
ット６５０とを有し、これら全ては、制御ユニットバス
６２５につながっている。
【０２２３】プロセッサユニット６０５は、マイクロプ
ロセッサ又は、メモリに保存された命令を実行すること
ができるその他のエンジンであってもよい。メモリ６１
０は、ハードディスクドライブ、ランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ＲＡ
ＭとＲＯＭの組み合わせ又はその他のメモリを備えてい
てもよい。メモリ６１０は、プロセッサユニット６０５
が実行して上述のプロセスステップの遂行を促す命令を
備えている。メモリ６１０の中の命令は、プログラムコ
ード緒の形態であってもよい。プログラムコードは、多
種多様なプログラム言語のいずれにも適合することがで
きる。例えば、プログラムコードは、Ｃ＋、Ｃ＋＋、Ｂ
ＡＳＩＣ、Ｐａｓｃａｌ、又はその他の様々な言語に書
き換えることができる。
【０２２４】マスストレージデバイス６２０は、データ
及び命令を保存し、また、磁気ディスクや磁気テープ等
のプロセッサ読み出し可能な保存媒体からデータ及び命
令を読み込む。例えば、マスストレージデバイス６２０
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、テープドライブ又は光ディスクドライブであって
もよい。マスストレージデバイス６２０は、プロセッサ
ユニットから受け取った指示に応じて、命令を保存した
り読み込んだりする。マスストレージデバイス６２０に
よって保存したり読み込んだりするデータ及び命令は、
上述のプロセスステップを行うため、プロセッサユニッ
ト６０５によって用いられる。先ず、データ及び命令
は、マスストレージデバイス６２０により媒体から読み
込まれ、次いで、プロセッサユニット６０５で用いるた
めメモリ６１０に転送される。
【０２２５】ディスプレイユニット６５０はプロセッサ
ユニット６０５の制御の下、チャンバオペレータに対し
て、情報をグラフィックディスプレイ及び文字数字キャ
ラクタの形態で与える。入力制御ユニット６７０は、デ
ータ入力デバイス、例えばキーボード、マウスやライト
ペン等を制御ユニットに結合させ、チャンバオペレータ
の入力を受けることができるようにする。
【０２２６】制御ユニットバス６２５は、データ及び制
御信号を、制御ユニットバス６２５につながっている全
てのデバイスの間で転送させる。ここでは制御ユニット
バスは１つのバスであって制御ユニット６００のデバイ
スに直接続しているように示されているが、制御ユニッ
トバス６２５はバスの集合であってもよい。例えば、デ
ィスプレイユニット６５０、入力制御ユニット６７０及
びマスストレージデバイス６２０が入力−出力周辺バス
につながり、他方でプロセッサユニット６０５及びメモ
リ６１０はローカルプロセッサバスにつながっていても
よい、このローカルプロセッサバスと入力−出力周辺バ
スとがつながり、制御ユニットバス６２５を形成しても
よい。
【０２２７】制御ユニット６００は、基板上に膜を形成
するために用いるチャンバの要素につながっている。こ
のような要素のそれぞれが制御ユニットバス６２５につ
ながり、制御ユニット６００とこれら要素の間の連絡を
容易にしてもよい。これら要素は、ガスパネル５２と、
ランプ１３０等の加熱要素と、圧力制御ユニット１５７
と、ＲＦソース又はソース６２，１４２，１４３，１４
４と、チャンバ温度測定装置１４０とを有している。本
発明の一具体例では、制御ユニット６００は、チャンバ
１１０Ａ、１１０Ｂ及び１１０Ｃで必要なガスパネルコ
ントローラ５０である。
【０２２８】基板上への材料の堆積、アニール、酸化及
び珪素スタッフィングのプロセスステップについて上述
した操作を、これら要素が行うように、制御ユニット６
００はこれら要素に信号を与える。また、制御ユニット
６００は、前述のプロセスステップの実行の制御をいか
に進行させるかを決定するため、これら要素から信号を
受け取る。例えば、制御ユニット６００は温度測定デバ
イス１４０から信号を受け取り、ランプ１３０がチャン
バに与えるべき熱量を決定する。
【０２２９】図４９は、メモリ６１０から読み込まれた
プログラムコードの命令に応じてプロセッサユニット６
０５が行うことができるプロセスステップのシーケンス
を例示する。基板上への膜の形成を開始するに当たり、
堆積ステップ７００が行われる。堆積ステップ７００で
は、プロセッサユニット６０５が、メモリ６１０から読
み込まれた命令を実行する。このような命令の実行の結
果、チャンバの要素が、上述のような基板上への材料の
層の堆積を行うよう動作する。例えば、読み込まれた命
令に応答してプロセッサユニット６０５により、ガスパ
ネルがチャンバ内に前駆体ガスを供給し、ランプ１３０
がチャンバを加熱し、圧力制御ユニット１５７がチャン
バ内の圧力を設定するようになる。
【０２３０】堆積素７００が完了した後、メモリ６１０
から読み込まれた命令により、プロセッサユニット６０
５がチャンバの要素に対して、上述のアニールプロセス
の中の１つ等のアニールのステップ７０１を行わせる。
このアニールの操作は、窒素、窒素と水素の混合ガス、
窒素と水素と他のガス（アルゴン等）との混合ガスの何
れかを用いたプラズマアニールを含んでいてもよい。あ
るいは、アニールのステップ７０１は、上述のように連
続アニールステップを実行させてもよい。
【０２３１】アニールのステップ７０１の完了後、制御
ユニット６００に酸化プロセスステップが実行するか否
かを決定する酸化決定のステップ７０２を行わせる。酸
化を行わない場合は、ステップ７０３でメモリから命令
を読み込み、プロセッサユニット６０５に珪素スタッフ
ィングを行うか否かを決定させる。珪素スタッフィング
を行わない場合は、制御ユニット６００はステップ７０
６において他の堆積操作を行うべきか否かを決定する。
堆積操作は、既に堆積した材料の厚さが所望の膜厚と実
質的に等しくなるまで行われる。所望の膜厚に達した場
合は、基板上への膜の構築のプロセスは完了する。ある
いは、新たな堆積のステップ７００を行う。
【０２３２】酸化決定のステップ７０２において酸化を
行うことを決定した場合は、プロセッサユニット６０５
は酸化のステップ７０４を実行させる。酸化のステップ
７０４では、読み込まれた命令により、プロセッサユニ
ット６０５は、チャンバの要素に、上述の堆積材料の酸
化のプロセスステップを遂行するに必要な操作を行わせ
る。この酸化は、プラズマに基づくものであってもよい
し、熱によるものであってもよい。酸化ステップ７０４
が完了すれば、プロセッサユニット６０５は、新たな堆
積のステップ７００をステップ７０６において行うべき
か否かを決定する。
【０２３３】ステップ７０３において珪素スタッフィン
グを行うと決定した場合は、プロセスユニット６０５は
珪素スタッフィングのステップ７０５を実行させる。プ
ロセッサユニット６０５は、メモリ６１０内の珪素スタ
ッフィングの命令を読み込みこれを実行させる。この命
令に応答して、プロセッサユニット６０５は、上述の珪
素スタッフィングの手順を実行することを可能にする方
法で、チャンバの要素を作動させる。この珪素スタッフ
ィングは、熱によりエネルギーが与えられたシランガス
に堆積材料を曝露させることにより行ってもよい。ある
いは、珪素スタッフィングは、ＲＦシグナルを用いてプ
ラズマを発生させて生成した珪素イオン含有環境に堆積
材料を曝露させることにより行ってもよい。珪素スタッ
フィングのステップ７０５が完了すれば、堆積ステップ
７００を繰り返す。
【０２３４】図５０は、メモリ６１０から読み込んだプ
ログラムコード命令に応答してプロセッサユニット６０
５が実行することができる、別のプロセスステップのシ
ーケンスを例示する。このプロセスステップのシーケン
スは、図４９に示されると同じステップを含んでいる。
しかし、ステップの順番を変え、アニールのステップ７
０１の前に珪素スタッフィングのステップ７０５を行っ
ている。
【０２３５】堆積のステップ７００を行った直後、プロ
セッサユニット６０５は、ステップ７０３において命令
を実行し、珪素スタッフィングを行うか否かを決定す
る。行う場合、珪素スタッフィングのステップ７０５を
行い、次いで、アニールのステップ７０１を行う。行わ
ない場合は、アニール７０１を行う。アニールのステッ
プ７０１の後、プロセッサユニット６０５がステップ７
０２において酸化を行うか否かを決定する。行う場合
は、酸化のステップ７０４を実行させる。行わない場合
は、ステップ７０６において、新たな堆積を行うか否か
を決定する。また、酸化のステップ７０４を行った後、
ステップ７０６において係る決定を行う。新たな堆積が
必要なときは、堆積のステップ７００を実行する。そう
でない場合は、膜の構築のプロセスは完了する。
【０２３６】ここまで特定の具体例について本発明の説
明を行ってきたが、特許請求の範囲における本発明の本
質及び範囲から離れることなく、いわゆる当業者により
様々な変形や変更を行うことができることが認識される
だろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】拡散バリアを含む、集積回路のコンタクトプラ
グを例示する図である。
【図２】拡散バリアによりふさがれた集積回路のコンタ
クトホールを例示する図である。
【図３】（ａ）は化学気相堆積チャンバを例示する図で
あり、（ｂ）は（ａ）に示されるチャンバのためのウエ
ハ支持体及び支持アームを例示する図である。
【図４】マルチチャンバ処理装置を例示する図である。
【図５】本発明に従ったウエハ処理チャンバの一具体例
を例示する図である。
【図６】図５に示されるウエハ支持体及び支持アームの
縦断面図である。
【図７】図６の支持アームの断面図において支持アーム
がウエハ支持を支持しているところの拡大図である。
【図８】図７の６−６線に沿った部分断面図である。
【図９】（ａ）は図６に示される支持アームの上面図で
あり、（ｂ）は図９（ａ）の７−７線に沿った縦断面図
である。
【図１０】（ａ）は図６に示される支持アームの熱電対
アイソレータの上面図であり、（ｂ）は図１０（ａ）の
８−８線に沿った縦断面図である。
【図１１】（ａ）は図６に示される支持アームのＲＦ電
力ストリップアイソレータの上面図であり、（ｂ）は図
１１（ａ）に示されるアイソレータの部分的に断面図で
ある正面図である。
【図１２】図６の支持アームの下側保持プレートの上面
図である。
【図１３】図６の支持アーム固定端における詳細を示す
断面図である。
【図１４】図６の支持アームに配置されるＲＦ電力スト
リップのコネクタの詳細を表す図である。
【図１５】（ａ）〜（ｃ）とも、図５で示される整合回
路網の具体例を例示する図である。
【図１６】本発明に従った半導体ウエハ処理チャンバの
別の具体例を例示する図である。
【図１７】本発明に従った半導体ウエハ処理チャンバの
また別の具体例を例示する図である。
【図１８】従来からの堆積プロセスを用いて堆積させた
窒化チタン膜についてのシート抵抗値の時間に対するグ
ラフである。
【図１９】従来からの堆積プロセスを用いてシリコンウ
エハ上に堆積させた窒化チタン膜のラザフォード後方散
乱スペクトルのチャートである。
【図２０】表Ｉを示す図である。
【図２１】表ＩＩを示す図である。
【図２２】表ＩＩＩを示す図である。
【図２３】ＮＦ3のガスを流入させる化学気相堆積を用
いて堆積させた窒化チタン膜のラザフォード後方散乱ス
ペクトルのチャートである。
【図２４】本発明に従った窒化チタン膜のオージェスパ
ッタ分析のグラフである。
【図２５】表ＩＶを示す図である。
【図２６】本発明に従った他の窒化チタン膜の元素のオ
ージェ表面スペクトルである。
【図２７】図２６の窒化チタン膜における様々な元素の
原子濃度のグラフである。
【図２８】コントロール窒化チタン膜の元素のオージェ
表面スペクトルである。
【図２９】図２８のコントロール窒化チタン膜における
様々な元素の原子濃度のグラフである。
【図３０】本発明に従った他の窒化チタン膜の元素のオ
ージェ表面スペクトルである。
【図３１】図３０の窒化チタン膜における様々な元素の
原子濃度のグラフである。
【図３２】表Ｖを示す図である。
【図３３】本発明に従って生じさせた膜による酸素の吸
収を例示するグラフである。
【図３４】（ａ）〜（ｃ）とも、本発明に従って行った
膜の有機炭素含有量の低減を例示するグラフである。
【図３５】（ａ）〜（ｃ）とも、本発明に従って形成し
たバイア及びサリサイドコンタクトの膜抵抗が改善され
る事を示すグラフである。
【図３６】堆積及びプラズマ処理のサイクルの数を変え
て生成させた膜の抵抗率を示すグラフである。
【図３７】膜の抵抗率とバイアス電圧をプラズマ処理圧
力の関数としてプロットしたグラフである。
【図３８】（ａ）は、アニール時間と周波数が膜の抵抗
率に与える影響を表すグラフであり、（ｂ）は、アニー
ル時間の膜抵抗率に対する影響についての別の例を表す
グラフである。
【図３９】（ａ）〜（ｂ）とも、窒化チタンを連続的に
堆積及びアニールして形成した窒化チタン膜について
の、オージェ電子分光分析深さプロファイルのグラフで
ある。
【図４０】シリコンウエハ上に堆積させた厚さ１０００
オングストロームの従来形ＣＶＤ窒化チタン層の、角度
走査に係るＸ線回折のグラフである。
【図４１】シリコンウエハ上に堆積させアニールを施し
た厚さ１０００オングストロームのＣＶＤ窒化チタン層
の、角度走査に係るＸ線回折のグラフである。
【図４２】表ＶＩを示す図である。
【図４３】（ａ）〜（ｂ）とも、本発明の一具体例に従
って形成した、非酸化拡散バリア（ａ）と酸化拡散バリ
ア（ｂ）の化学組成を例示するグラフである。
【図４４】本発明の一具体例に従って形成した拡散バリ
ア抵抗特性を例示するグラフである。
【図４５】本発明に従った珪素スタッフィングを用いて
形成した膜のオージェ深さプロファイルを例示するグラ
フである。
【図４６】本発明に従って珪素を含有する材料を堆積さ
せることにより形成請求項ｔあ膜のオージェ深さプロフ
ァイルを例示するグラフである。
【図４７】図４５と図４６に示される膜の抵抗率及び組
成を比較するグラフである。
【図４８】本発明に従って基板上に膜を構築するために
用いた、チャンバ制御のための制御ユニットを例示する
構成図である。
【図４９】本発明の一具体例に従って、図４８の制御ユ
ニットにより行う操作のシーケンスを例示するフローチ
ャートである。
【図５０】本発明の別の具体例に従って、図４８の制御
ユニットにより行う操作のシーケンスを例示するフロー
チャートである。
【符号の説明】
１０…ＣＶＤチャンバ、１２…処理チャンバ、１４…ウ
エハ、１６…ウエハ支持体、１８…ディスク、２０…自
由端、２２…支持アーム、２４…固定端、２６…ステ
ム、２８…変位機構、３０…ランプ、３２…ウィンド
ウ、３４…ホール、３６…シャワーヘッド、３８…熱電
対、４０…温度測定装置、４２…ケーブル、１００…拡
散バリア、１０１…シリコン基板、１０２…コンタクト
プラグ、１０３…コンタクトホール、１０５…導電領
域、１０６…ボイド、１１０…半導体ウエハ処理チャン
バ、１１２…処理チャンバ、１１４…ウエハ、１１６…
ウエハ支持体、１３６…シャワーヘッド、１４２…ＲＦ
ソース。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/205 Ｈ０１Ｌ 21/205 (31)優先権主張番号 ０８／８０８２４６ (32)優先日 1997年２月28日 (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (72)発明者 マーヴィン リャオ アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サン ノゼ， シンシア レーン 1025 (72)発明者 エリック エー． エングルハート アメリカ合衆国， カリフォルニア州， パロ アルト， ホーマー アヴェニュー 435 (72)発明者 メイ チャン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サラトガ コーテ デ アゲエロ 12881 (72)発明者 イー−ジャン カウ アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サン ノゼ， ホワイト クリフ ドライ ヴ 1142 (72)発明者 デール アール． ドゥボワ アメリカ合衆国， カリフォルニア州， ロス ガトス， マルベリー アヴェニュ ー 14285 (72)発明者 アラン エフ． モリソン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サン ノゼ， ディケンズ アヴェニュー 15221

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体ウエハ処理装置であって、 処理チャンバと、 前記処理チャンバにガスを供給するためのシャワーヘッ
    ドと、 前記処理チャンバにおいてウエハを支持するためのウエ
    ハ支持体と、 前記シャワーヘッドと前記ウエハ支持体との両方につな
    がるＲＦソースとを備える半導体ウエハ処理装置。
  2. 【請求項２】 前記ＲＦソースを前記ウエハ支持体と前
    記シャワーヘッドとにつなげるための整合回路網を更に
    備え、前記整合回路網は、前記ＲＦソースにより与えら
    れるＲＦシグナルの、前記シャワーヘッド及び前記ウエ
    ハ支持体への、電力分割と位相シフトとを設定すること
    ができる、請求項１に記載の半導体ウエハ処理装置。
  3. 【請求項３】 前記シャワーヘッドにおいて受けるシグ
    ナルが、前記ウエハ支持体において受けるシグナルと実
    質的に１８０度位相がずれるように、前記整合回路網が
    前記位相シフトの設定をすることができる請求項２に記
    載の半導体ウエハ処理装置。
  4. 【請求項４】 複数の前記位相シフトを選択できるよう
    に、前記整合回路網を調節できる請求項２に記載の半導
    体ウエハ処理装置。
  5. 【請求項５】 複数の前記電力分割を選択できるよう
    に、前記整合回路網を調節できる請求項２に記載の半導
    体ウエハ処理装置。
  6. 【請求項６】 前記シャワーヘッドと前記ウエハ支持体
    とが、前記処理チャンバから電気的に絶縁されている請
    求項１に記載の半導体ウエハ処理装置。
  7. 【請求項７】 前記処理チャンバが接地につながってい
    る請求項６に記載の半導体ウエハ処理装置。
  8. 【請求項８】 前記半導体ウエハ処理装置が、化学気相
    堆積チャンバである請求項１に記載の半導体ウエハ処理
    装置。
  9. 【請求項９】 前記ウエハ支持体が熱電対を収容する請
    求項１に記載の半導体ウエハ処理装置。
  10. 【請求項１０】 前記ウエハ支持体を前記処理チャンバ
    において支持するため、並びに前記ウエハ支持体の温度
    を測定するために前記熱電対を温度測定装置につなげる
    ために、前記ウエハ支持体につながる支持アームを更に
    有する請求項９に記載の半導体ウエハ処理装置。
  11. 【請求項１１】 前記ＲＦソースが、前記支持アームを
    介して前記ウエハ支持体につながる請求項１０に記載の
    半導体ウエハ処理装置。
  12. 【請求項１２】 前記熱電対が、前記ＲＦソースと電気
    的に絶縁される請求項１１に記載の半導体ウエハ処理装
    置。
  13. 【請求項１３】 前記ウエハ支持体がサセプタである請
    求項１に記載の半導体ウエハ処理装置。
  14. 【請求項１４】 半導体ウエハ処理装置であって、 処理チャンバと、 前記処理チャンバにガスを供給するためのシャワーヘッ
    ドと、 前記処理チャンバにおいてウエハを支持するためのウエ
    ハ支持体と、 前記シャワーヘッドにつながり、前記シャワーヘッドに
    第１のＲＦシグナルを与える第１のＲＦソースと前記ウ
    エハ支持体につながり、前記ウエハ支持体に第２のＲＦ
    シグナルを供給する第２のＲＦソースとを備える半導体
    ウエハ処理装置。
  15. 【請求項１５】 前記第１のＲＦソースを前記シャワー
    ヘッドにつなぐ第１の整合回路網と、 前記第２のＲＦソースを前記ウエハ支持体につなぐ第２
    の整合回路網とを更に備える請求項１４に記載の半導体
    ウエハ処理装置。
  16. 【請求項１６】 前記第１のＲＦソースが前記第２のＲ
    Ｆソースにつながる請求項１４に記載の半導体ウエハ処
    理装置。
  17. 【請求項１７】 前記シャワーヘッドに与えられる前記
    第１のＲＦシグナルが前記ウエハ支持体に与えられる前
    記第２のＲＦシグナルと実質的に１８０度ずれることが
    できるように、前記第１のＲＦソースが前記第２のＲＦ
    ソースにつながる請求項１６に記載の半導体ウエハ処理
    装置。
  18. 【請求項１８】 前記第１のＲＦシグナル及び前記第２
    のＲＦシグナルの間の電力分割が調節可能である請求項
    １６に記載の半導体ウエハ処理装置。
  19. 【請求項１９】 前記第１のＲＦシグナル及び前記第２
    のＲＦシグナルの間の位相シフトが調節可能である請求
    項１６に記載の半導体ウエハ処理装置。
  20. 【請求項２０】 前記シャワーヘッドと前記ウエハ支持
    体が、前記処理チャンバから電気的に絶縁される請求項
    １４に記載の半導体ウエハ処理装置。
  21. 【請求項２１】 前記半導体ウエハ処理装置が化学気相
    堆積チャンバである請求項１４に記載の半導体ウエハ処
    理装置。
  22. 【請求項２２】 前記ウエハ支持体がサセプタである請
    求項１４に記載の半導体ウエハ処理装置。
  23. 【請求項２３】 前記ウエハ支持体が熱電対を収容する
    請求項１４に記載の半導体ウエハ処理装置。
  24. 【請求項２４】 前記ウエハ支持体を前記処理チャンバ
    において支持するため、並びに前記ウエハ支持体の温度
    を測定するために前記熱電対を温度測定装置につなげる
    ために、前記ウエハ支持体につながる支持アームを更に
    有する請求項２３に記載の半導体ウエハ処理装置。
  25. 【請求項２５】 前記ＲＦソースが、前記支持アームを
    介して前記ウエハ支持体につながる請求項２４に記載の
    半導体ウエハ処理装置。
  26. 【請求項２６】 前記熱電対が、前記ＲＦソースと電気
    的に絶縁される請求項１１に記載の半導体ウエハ処理装
    置。
  27. 【請求項２７】 処理チャンバと、 前記処理チャンバ内の第１の電極と、 前記処理チャンバ内の第２の電極と、 前記第１の電極と前記第２の電極とにつながるＲＦシグ
    ナルソースとを備える化学気相堆積チャンバ。
  28. 【請求項２８】 前記ＲＦシグナルソースを前記第１の
    電極と前記第２の電極とにつなげるための整合回路網を
    更に備え、前記整合回路網は、前記第１の電極に第１の
    ＲＦシグナルを与え前記第２の電極に第２のＲＦシグナ
    ルを与えることができ、このとき、前記第１のＲＦシグ
    ナルが、前記第２のＲＦシグナルと実質的に１８０度位
    相がずれるようにできる請求項２７に記載の化学気相堆
    積チャンバ。
  29. 【請求項２９】 前記第１の電極がシャワーヘッドであ
    る請求項２７に記載の化学気相堆積チャンバ。
  30. 【請求項３０】 前記第２の電極がウエハ支持体である
    請求項２７に記載の化学気相堆積チャンバ。
  31. 【請求項３１】 前記ウエハ支持体がサセプタである請
    求項２７に記載の化学気相堆積チャンバ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001298028A (ja) * 2000-04-17 2001-10-26 Tokyo Electron Ltd 半導体デバイス製造方法
WO2013103076A1 (ja) * 2012-01-05 2013-07-11 東京エレクトロン株式会社 ＴｉＮ膜の成膜方法および記憶媒体

Families Citing this family (351)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6699530B2 (en) * 1995-07-06 2004-03-02 Applied Materials, Inc. Method for constructing a film on a semiconductor wafer
US7858518B2 (en) * 1998-04-07 2010-12-28 Micron Technology, Inc. Method for forming a selective contact and local interconnect in situ
US6951804B2 (en) * 2001-02-02 2005-10-04 Applied Materials, Inc. Formation of a tantalum-nitride layer
US6596643B2 (en) 2001-05-07 2003-07-22 Applied Materials, Inc. CVD TiSiN barrier for copper integration
TWI253478B (en) * 2001-11-14 2006-04-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Barrier metal film production apparatus, barrier metal film production method, metal film production method, and metal film production apparatus
US7659209B2 (en) 2001-11-14 2010-02-09 Canon Anelva Corporation Barrier metal film production method
US7464145B2 (en) * 2002-07-11 2008-12-09 Intelliden, Inc. Repository-independent system and method for asset management and reconciliation
US7129531B2 (en) * 2002-08-08 2006-10-31 Ovonyx, Inc. Programmable resistance memory element with titanium rich adhesion layer
JP4284405B2 (ja) * 2002-10-17 2009-06-24 独立行政法人物質・材料研究機構 タッピングネジとその製造方法
JP4170120B2 (ja) * 2003-03-19 2008-10-22 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
EP1473761A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-03 Air Products And Chemicals, Inc. Method for depositing metal films
US7311946B2 (en) 2003-05-02 2007-12-25 Air Products And Chemicals, Inc. Methods for depositing metal films on diffusion barrier layers by CVD or ALD processes
KR100568256B1 (ko) * 2003-12-11 2006-04-07 삼성전자주식회사 반도체 소자 제조 장비의 세정 방법
JP4515191B2 (ja) * 2004-08-03 2010-07-28 東京エレクトロン株式会社 成膜方法
JP2006128370A (ja) * 2004-10-28 2006-05-18 Tokyo Electron Ltd 成膜装置、成膜方法、プログラムおよび記録媒体
US20060234502A1 (en) * 2005-04-13 2006-10-19 Vishwanath Bhat Method of forming titanium nitride layers
WO2007048098A2 (en) * 2005-10-18 2007-04-26 Southwest Research Institute Erosion resistant coatings
US20090214787A1 (en) * 2005-10-18 2009-08-27 Southwest Research Institute Erosion Resistant Coatings
US7842135B2 (en) * 2006-01-09 2010-11-30 Aixtron Ag Equipment innovations for nano-technology aquipment, especially for plasma growth chambers of carbon nanotube and nanowire
KR100758297B1 (ko) * 2006-02-01 2007-09-12 삼성전자주식회사 금속유기화학증착법을 이용한 금속막 형성 방법
US20080190364A1 (en) * 2007-02-13 2008-08-14 Applied Materials, Inc. Substrate support assembly
US7659204B2 (en) * 2007-03-26 2010-02-09 Applied Materials, Inc. Oxidized barrier layer
US7611930B2 (en) * 2007-08-17 2009-11-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing display device
US10378106B2 (en) 2008-11-14 2019-08-13 Asm Ip Holding B.V. Method of forming insulation film by modified PEALD
US20100151676A1 (en) * 2008-12-16 2010-06-17 Applied Materials, Inc. Densification process for titanium nitride layer for submicron applications
US9394608B2 (en) 2009-04-06 2016-07-19 Asm America, Inc. Semiconductor processing reactor and components thereof
US8802201B2 (en) 2009-08-14 2014-08-12 Asm America, Inc. Systems and methods for thin-film deposition of metal oxides using excited nitrogen-oxygen species
KR101094375B1 (ko) 2009-11-30 2011-12-15 주식회사 하이닉스반도체 탄소함유 전극을 갖는 반도체 장치 및 그 제조 방법
US8790791B2 (en) 2010-04-15 2014-07-29 Southwest Research Institute Oxidation resistant nanocrystalline MCrAl(Y) coatings and methods of forming such coatings
EP2620975A4 (en) * 2010-09-21 2014-07-23 Ulvac Inc METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING THIN FILMS
EP2646786A1 (en) * 2010-12-02 2013-10-09 Nestec S.A. Low-inertia thermal sensor in a beverage machine
US9511572B2 (en) 2011-05-25 2016-12-06 Southwest Research Institute Nanocrystalline interlayer coating for increasing service life of thermal barrier coating on high temperature components
US9312155B2 (en) 2011-06-06 2016-04-12 Asm Japan K.K. High-throughput semiconductor-processing apparatus equipped with multiple dual-chamber modules
US10364496B2 (en) 2011-06-27 2019-07-30 Asm Ip Holding B.V. Dual section module having shared and unshared mass flow controllers
US10854498B2 (en) 2011-07-15 2020-12-01 Asm Ip Holding B.V. Wafer-supporting device and method for producing same
US20130023129A1 (en) 2011-07-20 2013-01-24 Asm America, Inc. Pressure transmitter for a semiconductor processing environment
US9017481B1 (en) 2011-10-28 2015-04-28 Asm America, Inc. Process feed management for semiconductor substrate processing
US10586686B2 (en) 2011-11-22 2020-03-10 Law Research Corporation Peripheral RF feed and symmetric RF return for symmetric RF delivery
KR102192742B1 (ko) * 2011-11-23 2020-12-18 램 리써치 코포레이션 대칭적 ｒｆ 전달을 위한 주변부에서의 ｒｆ 공급 및 대칭적 ｒｆ 복귀
US9558931B2 (en) 2012-07-27 2017-01-31 Asm Ip Holding B.V. System and method for gas-phase sulfur passivation of a semiconductor surface
US9659799B2 (en) 2012-08-28 2017-05-23 Asm Ip Holding B.V. Systems and methods for dynamic semiconductor process scheduling
US9021985B2 (en) 2012-09-12 2015-05-05 Asm Ip Holdings B.V. Process gas management for an inductively-coupled plasma deposition reactor
US10714315B2 (en) 2012-10-12 2020-07-14 Asm Ip Holdings B.V. Semiconductor reaction chamber showerhead
US20160376700A1 (en) 2013-02-01 2016-12-29 Asm Ip Holding B.V. System for treatment of deposition reactor
US9589770B2 (en) 2013-03-08 2017-03-07 Asm Ip Holding B.V. Method and systems for in-situ formation of intermediate reactive species
US9484191B2 (en) 2013-03-08 2016-11-01 Asm Ip Holding B.V. Pulsed remote plasma method and system
US8993054B2 (en) 2013-07-12 2015-03-31 Asm Ip Holding B.V. Method and system to reduce outgassing in a reaction chamber
US20150020974A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 Psk Inc. Baffle and apparatus for treating surface of baffle, and substrate treating apparatus
US9240412B2 (en) 2013-09-27 2016-01-19 Asm Ip Holding B.V. Semiconductor structure and device and methods of forming same using selective epitaxial process
US9556516B2 (en) * 2013-10-09 2017-01-31 ASM IP Holding B.V Method for forming Ti-containing film by PEALD using TDMAT or TDEAT
US9605343B2 (en) 2013-11-13 2017-03-28 Asm Ip Holding B.V. Method for forming conformal carbon films, structures conformal carbon film, and system of forming same
US10683571B2 (en) 2014-02-25 2020-06-16 Asm Ip Holding B.V. Gas supply manifold and method of supplying gases to chamber using same
US10167557B2 (en) 2014-03-18 2019-01-01 Asm Ip Holding B.V. Gas distribution system, reactor including the system, and methods of using the same
US11015245B2 (en) 2014-03-19 2021-05-25 Asm Ip Holding B.V. Gas-phase reactor and system having exhaust plenum and components thereof
US9502232B2 (en) * 2014-07-02 2016-11-22 Globalfoundries Inc. Inhibiting diffusion of elements between material layers of a layered circuit structure
US10858737B2 (en) 2014-07-28 2020-12-08 Asm Ip Holding B.V. Showerhead assembly and components thereof
US9890456B2 (en) 2014-08-21 2018-02-13 Asm Ip Holding B.V. Method and system for in situ formation of gas-phase compounds
US9657845B2 (en) 2014-10-07 2017-05-23 Asm Ip Holding B.V. Variable conductance gas distribution apparatus and method
US10941490B2 (en) 2014-10-07 2021-03-09 Asm Ip Holding B.V. Multiple temperature range susceptor, assembly, reactor and system including the susceptor, and methods of using the same
KR102300403B1 (ko) 2014-11-19 2021-09-09 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 박막 증착 방법
KR102263121B1 (ko) 2014-12-22 2021-06-09 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 반도체 소자 및 그 제조 방법
US10529542B2 (en) 2015-03-11 2020-01-07 Asm Ip Holdings B.V. Cross-flow reactor and method
US10276355B2 (en) 2015-03-12 2019-04-30 Asm Ip Holding B.V. Multi-zone reactor, system including the reactor, and method of using the same
US9523146B1 (en) 2015-06-17 2016-12-20 Southwest Research Institute Ti—Si—C—N piston ring coatings
US10339592B2 (en) * 2015-06-17 2019-07-02 Facebook, Inc. Configuring a virtual store based on information associated with a user by an online system
US10458018B2 (en) 2015-06-26 2019-10-29 Asm Ip Holding B.V. Structures including metal carbide material, devices including the structures, and methods of forming same
US10600673B2 (en) 2015-07-07 2020-03-24 Asm Ip Holding B.V. Magnetic susceptor to baseplate seal
US10043661B2 (en) 2015-07-13 2018-08-07 Asm Ip Holding B.V. Method for protecting layer by forming hydrocarbon-based extremely thin film
US10083836B2 (en) 2015-07-24 2018-09-25 Asm Ip Holding B.V. Formation of boron-doped titanium metal films with high work function
US10087525B2 (en) 2015-08-04 2018-10-02 Asm Ip Holding B.V. Variable gap hard stop design
US9647114B2 (en) 2015-08-14 2017-05-09 Asm Ip Holding B.V. Methods of forming highly p-type doped germanium tin films and structures and devices including the films
US9960072B2 (en) 2015-09-29 2018-05-01 Asm Ip Holding B.V. Variable adjustment for precise matching of multiple chamber cavity housings
US10211308B2 (en) 2015-10-21 2019-02-19 Asm Ip Holding B.V. NbMC layers
US10322384B2 (en) 2015-11-09 2019-06-18 Asm Ip Holding B.V. Counter flow mixer for process chamber
US9627221B1 (en) 2015-12-28 2017-04-18 Asm Ip Holding B.V. Continuous process incorporating atomic layer etching
US11139308B2 (en) 2015-12-29 2021-10-05 Asm Ip Holding B.V. Atomic layer deposition of III-V compounds to form V-NAND devices
US10468251B2 (en) 2016-02-19 2019-11-05 Asm Ip Holding B.V. Method for forming spacers using silicon nitride film for spacer-defined multiple patterning
US10529554B2 (en) 2016-02-19 2020-01-07 Asm Ip Holding B.V. Method for forming silicon nitride film selectively on sidewalls or flat surfaces of trenches
US10501866B2 (en) 2016-03-09 2019-12-10 Asm Ip Holding B.V. Gas distribution apparatus for improved film uniformity in an epitaxial system
US10343920B2 (en) 2016-03-18 2019-07-09 Asm Ip Holding B.V. Aligned carbon nanotubes
US9892913B2 (en) 2016-03-24 2018-02-13 Asm Ip Holding B.V. Radial and thickness control via biased multi-port injection settings
US10087522B2 (en) 2016-04-21 2018-10-02 Asm Ip Holding B.V. Deposition of metal borides
US10190213B2 (en) 2016-04-21 2019-01-29 Asm Ip Holding B.V. Deposition of metal borides
US10865475B2 (en) 2016-04-21 2020-12-15 Asm Ip Holding B.V. Deposition of metal borides and silicides
US10032628B2 (en) 2016-05-02 2018-07-24 Asm Ip Holding B.V. Source/drain performance through conformal solid state doping
US10367080B2 (en) 2016-05-02 2019-07-30 Asm Ip Holding B.V. Method of forming a germanium oxynitride film
KR102592471B1 (ko) 2016-05-17 2023-10-20 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 금속 배선 형성 방법 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법
US11453943B2 (en) 2016-05-25 2022-09-27 Asm Ip Holding B.V. Method for forming carbon-containing silicon/metal oxide or nitride film by ALD using silicon precursor and hydrocarbon precursor
US10388509B2 (en) 2016-06-28 2019-08-20 Asm Ip Holding B.V. Formation of epitaxial layers via dislocation filtering
US9859151B1 (en) 2016-07-08 2018-01-02 Asm Ip Holding B.V. Selective film deposition method to form air gaps
US10612137B2 (en) 2016-07-08 2020-04-07 Asm Ip Holdings B.V. Organic reactants for atomic layer deposition
US9793135B1 (en) 2016-07-14 2017-10-17 ASM IP Holding B.V Method of cyclic dry etching using etchant film
US10714385B2 (en) 2016-07-19 2020-07-14 Asm Ip Holding B.V. Selective deposition of tungsten
US10381226B2 (en) 2016-07-27 2019-08-13 Asm Ip Holding B.V. Method of processing substrate
US10177025B2 (en) 2016-07-28 2019-01-08 Asm Ip Holding B.V. Method and apparatus for filling a gap
US10395919B2 (en) 2016-07-28 2019-08-27 Asm Ip Holding B.V. Method and apparatus for filling a gap
US9812320B1 (en) 2016-07-28 2017-11-07 Asm Ip Holding B.V. Method and apparatus for filling a gap
US9887082B1 (en) 2016-07-28 2018-02-06 Asm Ip Holding B.V. Method and apparatus for filling a gap
KR102532607B1 (ko) 2016-07-28 2023-05-15 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 가공 장치 및 그 동작 방법
US10090316B2 (en) 2016-09-01 2018-10-02 Asm Ip Holding B.V. 3D stacked multilayer semiconductor memory using doped select transistor channel
US10410943B2 (en) 2016-10-13 2019-09-10 Asm Ip Holding B.V. Method for passivating a surface of a semiconductor and related systems
US10643826B2 (en) 2016-10-26 2020-05-05 Asm Ip Holdings B.V. Methods for thermally calibrating reaction chambers
US11532757B2 (en) 2016-10-27 2022-12-20 Asm Ip Holding B.V. Deposition of charge trapping layers
US10643904B2 (en) 2016-11-01 2020-05-05 Asm Ip Holdings B.V. Methods for forming a semiconductor device and related semiconductor device structures
US10714350B2 (en) 2016-11-01 2020-07-14 ASM IP Holdings, B.V. Methods for forming a transition metal niobium nitride film on a substrate by atomic layer deposition and related semiconductor device structures
US10229833B2 (en) 2016-11-01 2019-03-12 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming a transition metal nitride film on a substrate by atomic layer deposition and related semiconductor device structures
US10435790B2 (en) 2016-11-01 2019-10-08 Asm Ip Holding B.V. Method of subatmospheric plasma-enhanced ALD using capacitively coupled electrodes with narrow gap
US10134757B2 (en) 2016-11-07 2018-11-20 Asm Ip Holding B.V. Method of processing a substrate and a device manufactured by using the method
KR102546317B1 (ko) 2016-11-15 2023-06-21 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기체 공급 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
US10340135B2 (en) 2016-11-28 2019-07-02 Asm Ip Holding B.V. Method of topologically restricted plasma-enhanced cyclic deposition of silicon or metal nitride
KR20180068582A (ko) 2016-12-14 2018-06-22 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
US11581186B2 (en) 2016-12-15 2023-02-14 Asm Ip Holding B.V. Sequential infiltration synthesis apparatus
US9916980B1 (en) 2016-12-15 2018-03-13 Asm Ip Holding B.V. Method of forming a structure on a substrate
US11447861B2 (en) 2016-12-15 2022-09-20 Asm Ip Holding B.V. Sequential infiltration synthesis apparatus and a method of forming a patterned structure
KR20180070971A (ko) 2016-12-19 2018-06-27 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
US10269558B2 (en) 2016-12-22 2019-04-23 Asm Ip Holding B.V. Method of forming a structure on a substrate
US10867788B2 (en) 2016-12-28 2020-12-15 Asm Ip Holding B.V. Method of forming a structure on a substrate
US11390950B2 (en) 2017-01-10 2022-07-19 Asm Ip Holding B.V. Reactor system and method to reduce residue buildup during a film deposition process
US10655221B2 (en) 2017-02-09 2020-05-19 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing oxide film by thermal ALD and PEALD
US10468261B2 (en) 2017-02-15 2019-11-05 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming a metallic film on a substrate by cyclical deposition and related semiconductor device structures
US10283353B2 (en) 2017-03-29 2019-05-07 Asm Ip Holding B.V. Method of reforming insulating film deposited on substrate with recess pattern
US10529563B2 (en) 2017-03-29 2020-01-07 Asm Ip Holdings B.V. Method for forming doped metal oxide films on a substrate by cyclical deposition and related semiconductor device structures
US10103040B1 (en) 2017-03-31 2018-10-16 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and method for manufacturing a semiconductor device
USD830981S1 (en) 2017-04-07 2018-10-16 Asm Ip Holding B.V. Susceptor for semiconductor substrate processing apparatus
KR102457289B1 (ko) 2017-04-25 2022-10-21 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 박막 증착 방법 및 반도체 장치의 제조 방법
US10770286B2 (en) 2017-05-08 2020-09-08 Asm Ip Holdings B.V. Methods for selectively forming a silicon nitride film on a substrate and related semiconductor device structures
US10892156B2 (en) 2017-05-08 2021-01-12 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming a silicon nitride film on a substrate and related semiconductor device structures
US10446393B2 (en) 2017-05-08 2019-10-15 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming silicon-containing epitaxial layers and related semiconductor device structures
US10504742B2 (en) 2017-05-31 2019-12-10 Asm Ip Holding B.V. Method of atomic layer etching using hydrogen plasma
US10886123B2 (en) 2017-06-02 2021-01-05 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming low temperature semiconductor layers and related semiconductor device structures
US11306395B2 (en) 2017-06-28 2022-04-19 Asm Ip Holding B.V. Methods for depositing a transition metal nitride film on a substrate by atomic layer deposition and related deposition apparatus
US10685834B2 (en) 2017-07-05 2020-06-16 Asm Ip Holdings B.V. Methods for forming a silicon germanium tin layer and related semiconductor device structures
KR20190009245A (ko) 2017-07-18 2019-01-28 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 반도체 소자 구조물 형성 방법 및 관련된 반도체 소자 구조물
US11018002B2 (en) 2017-07-19 2021-05-25 Asm Ip Holding B.V. Method for selectively depositing a Group IV semiconductor and related semiconductor device structures
US10541333B2 (en) 2017-07-19 2020-01-21 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing a group IV semiconductor and related semiconductor device structures
US11374112B2 (en) 2017-07-19 2022-06-28 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing a group IV semiconductor and related semiconductor device structures
US10590535B2 (en) 2017-07-26 2020-03-17 Asm Ip Holdings B.V. Chemical treatment, deposition and/or infiltration apparatus and method for using the same
US10605530B2 (en) 2017-07-26 2020-03-31 Asm Ip Holding B.V. Assembly of a liner and a flange for a vertical furnace as well as the liner and the vertical furnace
US10312055B2 (en) 2017-07-26 2019-06-04 Asm Ip Holding B.V. Method of depositing film by PEALD using negative bias
US10770336B2 (en) 2017-08-08 2020-09-08 Asm Ip Holding B.V. Substrate lift mechanism and reactor including same
US10692741B2 (en) 2017-08-08 2020-06-23 Asm Ip Holdings B.V. Radiation shield
US11139191B2 (en) 2017-08-09 2021-10-05 Asm Ip Holding B.V. Storage apparatus for storing cassettes for substrates and processing apparatus equipped therewith
US11769682B2 (en) 2017-08-09 2023-09-26 Asm Ip Holding B.V. Storage apparatus for storing cassettes for substrates and processing apparatus equipped therewith
US10249524B2 (en) 2017-08-09 2019-04-02 Asm Ip Holding B.V. Cassette holder assembly for a substrate cassette and holding member for use in such assembly
US10236177B1 (en) 2017-08-22 2019-03-19 ASM IP Holding B.V.. Methods for depositing a doped germanium tin semiconductor and related semiconductor device structures
USD900036S1 (en) 2017-08-24 2020-10-27 Asm Ip Holding B.V. Heater electrical connector and adapter
US11830730B2 (en) 2017-08-29 2023-11-28 Asm Ip Holding B.V. Layer forming method and apparatus
KR102491945B1 (ko) 2017-08-30 2023-01-26 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
US11056344B2 (en) 2017-08-30 2021-07-06 Asm Ip Holding B.V. Layer forming method
US11295980B2 (en) 2017-08-30 2022-04-05 Asm Ip Holding B.V. Methods for depositing a molybdenum metal film over a dielectric surface of a substrate by a cyclical deposition process and related semiconductor device structures
KR102401446B1 (ko) 2017-08-31 2022-05-24 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
US10607895B2 (en) 2017-09-18 2020-03-31 Asm Ip Holdings B.V. Method for forming a semiconductor device structure comprising a gate fill metal
KR102630301B1 (ko) 2017-09-21 2024-01-29 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 침투성 재료의 순차 침투 합성 방법 처리 및 이를 이용하여 형성된 구조물 및 장치
US10844484B2 (en) 2017-09-22 2020-11-24 Asm Ip Holding B.V. Apparatus for dispensing a vapor phase reactant to a reaction chamber and related methods
US10658205B2 (en) 2017-09-28 2020-05-19 Asm Ip Holdings B.V. Chemical dispensing apparatus and methods for dispensing a chemical to a reaction chamber
US10403504B2 (en) 2017-10-05 2019-09-03 Asm Ip Holding B.V. Method for selectively depositing a metallic film on a substrate
US10319588B2 (en) 2017-10-10 2019-06-11 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing a metal chalcogenide on a substrate by cyclical deposition
US10923344B2 (en) 2017-10-30 2021-02-16 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming a semiconductor structure and related semiconductor structures
KR102443047B1 (ko) 2017-11-16 2022-09-14 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치 방법 및 그에 의해 제조된 장치
US10910262B2 (en) 2017-11-16 2021-02-02 Asm Ip Holding B.V. Method of selectively depositing a capping layer structure on a semiconductor device structure
US11022879B2 (en) 2017-11-24 2021-06-01 Asm Ip Holding B.V. Method of forming an enhanced unexposed photoresist layer
WO2019103610A1 (en) 2017-11-27 2019-05-31 Asm Ip Holding B.V. Apparatus including a clean mini environment
TWI779134B (zh) 2017-11-27 2022-10-01 荷蘭商Ａｓｍ智慧財產控股私人有限公司 用於儲存晶圓匣的儲存裝置及批爐總成
US10290508B1 (en) 2017-12-05 2019-05-14 Asm Ip Holding B.V. Method for forming vertical spacers for spacer-defined patterning
US10872771B2 (en) 2018-01-16 2020-12-22 Asm Ip Holding B. V. Method for depositing a material film on a substrate within a reaction chamber by a cyclical deposition process and related device structures
TW202325889A (zh) 2018-01-19 2023-07-01 荷蘭商Ａｓｍ 智慧財產控股公司 沈積方法
US11482412B2 (en) 2018-01-19 2022-10-25 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing a gap-fill layer by plasma-assisted deposition
USD903477S1 (en) 2018-01-24 2020-12-01 Asm Ip Holdings B.V. Metal clamp
US11018047B2 (en) 2018-01-25 2021-05-25 Asm Ip Holding B.V. Hybrid lift pin
US10535516B2 (en) 2018-02-01 2020-01-14 Asm Ip Holdings B.V. Method for depositing a semiconductor structure on a surface of a substrate and related semiconductor structures
USD880437S1 (en) 2018-02-01 2020-04-07 Asm Ip Holding B.V. Gas supply plate for semiconductor manufacturing apparatus
US11081345B2 (en) 2018-02-06 2021-08-03 Asm Ip Holding B.V. Method of post-deposition treatment for silicon oxide film
US10896820B2 (en) 2018-02-14 2021-01-19 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing a ruthenium-containing film on a substrate by a cyclical deposition process
CN111699278B (zh) 2018-02-14 2023-05-16 Asm Ip私人控股有限公司 通过循环沉积工艺在衬底上沉积含钌膜的方法
US10731249B2 (en) 2018-02-15 2020-08-04 Asm Ip Holding B.V. Method of forming a transition metal containing film on a substrate by a cyclical deposition process, a method for supplying a transition metal halide compound to a reaction chamber, and related vapor deposition apparatus
KR102636427B1 (ko) 2018-02-20 2024-02-13 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 방법 및 장치
US10658181B2 (en) 2018-02-20 2020-05-19 Asm Ip Holding B.V. Method of spacer-defined direct patterning in semiconductor fabrication
US10975470B2 (en) 2018-02-23 2021-04-13 Asm Ip Holding B.V. Apparatus for detecting or monitoring for a chemical precursor in a high temperature environment
US11473195B2 (en) 2018-03-01 2022-10-18 Asm Ip Holding B.V. Semiconductor processing apparatus and a method for processing a substrate
US11629406B2 (en) 2018-03-09 2023-04-18 Asm Ip Holding B.V. Semiconductor processing apparatus comprising one or more pyrometers for measuring a temperature of a substrate during transfer of the substrate
US11114283B2 (en) 2018-03-16 2021-09-07 Asm Ip Holding B.V. Reactor, system including the reactor, and methods of manufacturing and using same
KR102646467B1 (ko) 2018-03-27 2024-03-11 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 상에 전극을 형성하는 방법 및 전극을 포함하는 반도체 소자 구조
US11088002B2 (en) 2018-03-29 2021-08-10 Asm Ip Holding B.V. Substrate rack and a substrate processing system and method
US10510536B2 (en) 2018-03-29 2019-12-17 Asm Ip Holding B.V. Method of depositing a co-doped polysilicon film on a surface of a substrate within a reaction chamber
US11230766B2 (en) 2018-03-29 2022-01-25 Asm Ip Holding B.V. Substrate processing apparatus and method
KR102501472B1 (ko) 2018-03-30 2023-02-20 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 방법
KR20190128558A (ko) 2018-05-08 2019-11-18 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 상에 산화물 막을 주기적 증착 공정에 의해 증착하기 위한 방법 및 관련 소자 구조
TWI816783B (zh) 2018-05-11 2023-10-01 荷蘭商Ａｓｍ 智慧財產控股公司 用於基板上形成摻雜金屬碳化物薄膜之方法及相關半導體元件結構
KR102596988B1 (ko) 2018-05-28 2023-10-31 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 방법 및 그에 의해 제조된 장치
US11270899B2 (en) 2018-06-04 2022-03-08 Asm Ip Holding B.V. Wafer handling chamber with moisture reduction
US11718913B2 (en) 2018-06-04 2023-08-08 Asm Ip Holding B.V. Gas distribution system and reactor system including same
US11286562B2 (en) 2018-06-08 2022-03-29 Asm Ip Holding B.V. Gas-phase chemical reactor and method of using same
KR102568797B1 (ko) 2018-06-21 2023-08-21 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 시스템
US10797133B2 (en) 2018-06-21 2020-10-06 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing a phosphorus doped silicon arsenide film and related semiconductor device structures
CN112292477A (zh) 2018-06-27 2021-01-29 Asm Ip私人控股有限公司 用于形成含金属的材料的循环沉积方法及包含含金属的材料的膜和结构
US11492703B2 (en) 2018-06-27 2022-11-08 Asm Ip Holding B.V. Cyclic deposition methods for forming metal-containing material and films and structures including the metal-containing material
KR20200002519A (ko) 2018-06-29 2020-01-08 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 박막 증착 방법 및 반도체 장치의 제조 방법
US10612136B2 (en) 2018-06-29 2020-04-07 ASM IP Holding, B.V. Temperature-controlled flange and reactor system including same
US10755922B2 (en) 2018-07-03 2020-08-25 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing silicon-free carbon-containing film as gap-fill layer by pulse plasma-assisted deposition
US10388513B1 (en) 2018-07-03 2019-08-20 Asm Ip Holding B.V. Method for depositing silicon-free carbon-containing film as gap-fill layer by pulse plasma-assisted deposition
US10767789B2 (en) 2018-07-16 2020-09-08 Asm Ip Holding B.V. Diaphragm valves, valve components, and methods for forming valve components
US10483099B1 (en) 2018-07-26 2019-11-19 Asm Ip Holding B.V. Method for forming thermally stable organosilicon polymer film
US11053591B2 (en) 2018-08-06 2021-07-06 Asm Ip Holding B.V. Multi-port gas injection system and reactor system including same
US10883175B2 (en) 2018-08-09 2021-01-05 Asm Ip Holding B.V. Vertical furnace for processing substrates and a liner for use therein
US10829852B2 (en) 2018-08-16 2020-11-10 Asm Ip Holding B.V. Gas distribution device for a wafer processing apparatus
US11430674B2 (en) 2018-08-22 2022-08-30 Asm Ip Holding B.V. Sensor array, apparatus for dispensing a vapor phase reactant to a reaction chamber and related methods
KR20200030162A (ko) 2018-09-11 2020-03-20 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 박막 증착 방법
US11024523B2 (en) 2018-09-11 2021-06-01 Asm Ip Holding B.V. Substrate processing apparatus and method
US11049751B2 (en) 2018-09-14 2021-06-29 Asm Ip Holding B.V. Cassette supply system to store and handle cassettes and processing apparatus equipped therewith
CN110970344A (zh) 2018-10-01 2020-04-07 Asm Ip控股有限公司 衬底保持设备、包含所述设备的系统及其使用方法
US11232963B2 (en) 2018-10-03 2022-01-25 Asm Ip Holding B.V. Substrate processing apparatus and method
KR102592699B1 (ko) 2018-10-08 2023-10-23 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 지지 유닛 및 이를 포함하는 박막 증착 장치와 기판 처리 장치
US10847365B2 (en) 2018-10-11 2020-11-24 Asm Ip Holding B.V. Method of forming conformal silicon carbide film by cyclic CVD
US10811256B2 (en) 2018-10-16 2020-10-20 Asm Ip Holding B.V. Method for etching a carbon-containing feature
KR102605121B1 (ko) 2018-10-19 2023-11-23 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102546322B1 (ko) 2018-10-19 2023-06-21 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
USD948463S1 (en) 2018-10-24 2022-04-12 Asm Ip Holding B.V. Susceptor for semiconductor substrate supporting apparatus
US10381219B1 (en) 2018-10-25 2019-08-13 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming a silicon nitride film
US11087997B2 (en) 2018-10-31 2021-08-10 Asm Ip Holding B.V. Substrate processing apparatus for processing substrates
KR20200051105A (ko) 2018-11-02 2020-05-13 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 지지 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
US11572620B2 (en) 2018-11-06 2023-02-07 Asm Ip Holding B.V. Methods for selectively depositing an amorphous silicon film on a substrate
US11031242B2 (en) 2018-11-07 2021-06-08 Asm Ip Holding B.V. Methods for depositing a boron doped silicon germanium film
US10847366B2 (en) 2018-11-16 2020-11-24 Asm Ip Holding B.V. Methods for depositing a transition metal chalcogenide film on a substrate by a cyclical deposition process
US10818758B2 (en) 2018-11-16 2020-10-27 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming a metal silicate film on a substrate in a reaction chamber and related semiconductor device structures
US10559458B1 (en) 2018-11-26 2020-02-11 Asm Ip Holding B.V. Method of forming oxynitride film
US11217444B2 (en) 2018-11-30 2022-01-04 Asm Ip Holding B.V. Method for forming an ultraviolet radiation responsive metal oxide-containing film
KR102636428B1 (ko) 2018-12-04 2024-02-13 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치를 세정하는 방법
US11158513B2 (en) 2018-12-13 2021-10-26 Asm Ip Holding B.V. Methods for forming a rhenium-containing film on a substrate by a cyclical deposition process and related semiconductor device structures
TW202037745A (zh) 2018-12-14 2020-10-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 形成裝置結構之方法、其所形成之結構及施行其之系統
TWI819180B (zh) 2019-01-17 2023-10-21 荷蘭商Ａｓｍ 智慧財產控股公司 藉由循環沈積製程於基板上形成含過渡金屬膜之方法
KR20200091543A (ko) 2019-01-22 2020-07-31 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
CN111524788B (zh) 2019-02-01 2023-11-24 Asm Ip私人控股有限公司 氧化硅的拓扑选择性膜形成的方法
JP2020136677A (ja) 2019-02-20 2020-08-31 エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー 基材表面内に形成された凹部を充填するための周期的堆積方法および装置
US11482533B2 (en) 2019-02-20 2022-10-25 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and methods for plug fill deposition in 3-D NAND applications
KR102626263B1 (ko) 2019-02-20 2024-01-16 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 처리 단계를 포함하는 주기적 증착 방법 및 이를 위한 장치
JP2020136678A (ja) 2019-02-20 2020-08-31 エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー 基材表面内に形成された凹部を充填するための方法および装置
JP2020133004A (ja) 2019-02-22 2020-08-31 エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー 基材を処理するための基材処理装置および方法
US11742198B2 (en) 2019-03-08 2023-08-29 Asm Ip Holding B.V. Structure including SiOCN layer and method of forming same
KR20200108242A (ko) 2019-03-08 2020-09-17 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 실리콘 질화물 층을 선택적으로 증착하는 방법, 및 선택적으로 증착된 실리콘 질화물 층을 포함하는 구조체
KR20200108243A (ko) 2019-03-08 2020-09-17 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. SiOC 층을 포함한 구조체 및 이의 형성 방법
KR20200116033A (ko) 2019-03-28 2020-10-08 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 도어 개방기 및 이를 구비한 기판 처리 장치
KR20200116855A (ko) 2019-04-01 2020-10-13 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 반도체 소자를 제조하는 방법
US11447864B2 (en) 2019-04-19 2022-09-20 Asm Ip Holding B.V. Layer forming method and apparatus
KR20200125453A (ko) 2019-04-24 2020-11-04 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기상 반응기 시스템 및 이를 사용하는 방법
KR20200130118A (ko) 2019-05-07 2020-11-18 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 비정질 탄소 중합체 막을 개질하는 방법
KR20200130121A (ko) 2019-05-07 2020-11-18 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 딥 튜브가 있는 화학물질 공급원 용기
KR20200130652A (ko) 2019-05-10 2020-11-19 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 표면 상에 재료를 증착하는 방법 및 본 방법에 따라 형성된 구조
JP2020188255A (ja) 2019-05-16 2020-11-19 エーエスエム アイピー ホールディング ビー．ブイ． ウェハボートハンドリング装置、縦型バッチ炉および方法
JP2020188254A (ja) 2019-05-16 2020-11-19 エーエスエム アイピー ホールディング ビー．ブイ． ウェハボートハンドリング装置、縦型バッチ炉および方法
USD975665S1 (en) 2019-05-17 2023-01-17 Asm Ip Holding B.V. Susceptor shaft
USD947913S1 (en) 2019-05-17 2022-04-05 Asm Ip Holding B.V. Susceptor shaft
USD935572S1 (en) 2019-05-24 2021-11-09 Asm Ip Holding B.V. Gas channel plate
USD922229S1 (en) 2019-06-05 2021-06-15 Asm Ip Holding B.V. Device for controlling a temperature of a gas supply unit
KR20200141003A (ko) 2019-06-06 2020-12-17 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 가스 감지기를 포함하는 기상 반응기 시스템
KR20200143254A (ko) 2019-06-11 2020-12-23 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 개질 가스를 사용하여 전자 구조를 형성하는 방법, 상기 방법을 수행하기 위한 시스템, 및 상기 방법을 사용하여 형성되는 구조
USD944946S1 (en) 2019-06-14 2022-03-01 Asm Ip Holding B.V. Shower plate
USD931978S1 (en) 2019-06-27 2021-09-28 Asm Ip Holding B.V. Showerhead vacuum transport
KR20210005515A (ko) 2019-07-03 2021-01-14 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치용 온도 제어 조립체 및 이를 사용하는 방법
JP7499079B2 (ja) 2019-07-09 2024-06-13 エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー 同軸導波管を用いたプラズマ装置、基板処理方法
CN112216646A (zh) 2019-07-10 2021-01-12 Asm Ip私人控股有限公司 基板支撑组件及包括其的基板处理装置
KR20210010307A (ko) 2019-07-16 2021-01-27 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
KR20210010820A (ko) 2019-07-17 2021-01-28 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 실리콘 게르마늄 구조를 형성하는 방법
KR20210010816A (ko) 2019-07-17 2021-01-28 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 라디칼 보조 점화 플라즈마 시스템 및 방법
US11643724B2 (en) 2019-07-18 2023-05-09 Asm Ip Holding B.V. Method of forming structures using a neutral beam
CN112242296A (zh) 2019-07-19 2021-01-19 Asm Ip私人控股有限公司 形成拓扑受控的无定形碳聚合物膜的方法
CN112309843A (zh) 2019-07-29 2021-02-02 Asm Ip私人控股有限公司 实现高掺杂剂掺入的选择性沉积方法
CN112309899A (zh) 2019-07-30 2021-02-02 Asm Ip私人控股有限公司 基板处理设备
CN112309900A (zh) 2019-07-30 2021-02-02 Asm Ip私人控股有限公司 基板处理设备
US11227782B2 (en) 2019-07-31 2022-01-18 Asm Ip Holding B.V. Vertical batch furnace assembly
US11587814B2 (en) 2019-07-31 2023-02-21 Asm Ip Holding B.V. Vertical batch furnace assembly
US11587815B2 (en) 2019-07-31 2023-02-21 Asm Ip Holding B.V. Vertical batch furnace assembly
CN112323048B (zh) 2019-08-05 2024-02-09 Asm Ip私人控股有限公司 用于化学源容器的液位传感器
USD965044S1 (en) 2019-08-19 2022-09-27 Asm Ip Holding B.V. Susceptor shaft
USD965524S1 (en) 2019-08-19 2022-10-04 Asm Ip Holding B.V. Susceptor support
JP2021031769A (ja) 2019-08-21 2021-03-01 エーエスエム アイピー ホールディング ビー．ブイ． 成膜原料混合ガス生成装置及び成膜装置
USD930782S1 (en) 2019-08-22 2021-09-14 Asm Ip Holding B.V. Gas distributor
USD949319S1 (en) 2019-08-22 2022-04-19 Asm Ip Holding B.V. Exhaust duct
USD940837S1 (en) 2019-08-22 2022-01-11 Asm Ip Holding B.V. Electrode
KR20210024423A (ko) 2019-08-22 2021-03-05 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 홀을 구비한 구조체를 형성하기 위한 방법
USD979506S1 (en) 2019-08-22 2023-02-28 Asm Ip Holding B.V. Insulator
US11286558B2 (en) 2019-08-23 2022-03-29 Asm Ip Holding B.V. Methods for depositing a molybdenum nitride film on a surface of a substrate by a cyclical deposition process and related semiconductor device structures including a molybdenum nitride film
KR20210024420A (ko) 2019-08-23 2021-03-05 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 비스(디에틸아미노)실란을 사용하여 peald에 의해 개선된 품질을 갖는 실리콘 산화물 막을 증착하기 위한 방법
KR20210029090A (ko) 2019-09-04 2021-03-15 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 희생 캡핑 층을 이용한 선택적 증착 방법
KR20210029663A (ko) 2019-09-05 2021-03-16 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
US11562901B2 (en) 2019-09-25 2023-01-24 Asm Ip Holding B.V. Substrate processing method
CN112593212B (zh) 2019-10-02 2023-12-22 Asm Ip私人控股有限公司 通过循环等离子体增强沉积工艺形成拓扑选择性氧化硅膜的方法
CN112635282A (zh) 2019-10-08 2021-04-09 Asm Ip私人控股有限公司 具有连接板的基板处理装置、基板处理方法
KR20210042810A (ko) 2019-10-08 2021-04-20 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 활성 종을 이용하기 위한 가스 분배 어셈블리를 포함한 반응기 시스템 및 이를 사용하는 방법
KR20210043460A (ko) 2019-10-10 2021-04-21 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 포토레지스트 하부층을 형성하기 위한 방법 및 이를 포함한 구조체
US12009241B2 (en) 2019-10-14 2024-06-11 Asm Ip Holding B.V. Vertical batch furnace assembly with detector to detect cassette
TWI834919B (zh) 2019-10-16 2024-03-11 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 氧化矽之拓撲選擇性膜形成之方法
US11637014B2 (en) 2019-10-17 2023-04-25 Asm Ip Holding B.V. Methods for selective deposition of doped semiconductor material
KR20210047808A (ko) 2019-10-21 2021-04-30 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 막을 선택적으로 에칭하기 위한 장치 및 방법
KR20210050453A (ko) 2019-10-25 2021-05-07 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 표면 상의 갭 피처를 충진하는 방법 및 이와 관련된 반도체 소자 구조
US11646205B2 (en) 2019-10-29 2023-05-09 Asm Ip Holding B.V. Methods of selectively forming n-type doped material on a surface, systems for selectively forming n-type doped material, and structures formed using same
KR20210054983A (ko) 2019-11-05 2021-05-14 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 도핑된 반도체 층을 갖는 구조체 및 이를 형성하기 위한 방법 및 시스템
US11501968B2 (en) 2019-11-15 2022-11-15 Asm Ip Holding B.V. Method for providing a semiconductor device with silicon filled gaps
KR20210062561A (ko) 2019-11-20 2021-05-31 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판의 표면 상에 탄소 함유 물질을 증착하는 방법, 상기 방법을 사용하여 형성된 구조물, 및 상기 구조물을 형성하기 위한 시스템
KR20210065848A (ko) 2019-11-26 2021-06-04 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 제1 유전체 표면과 제2 금속성 표면을 포함한 기판 상에 타겟 막을 선택적으로 형성하기 위한 방법
CN112951697A (zh) 2019-11-26 2021-06-11 Asm Ip私人控股有限公司 基板处理设备
CN112885692A (zh) 2019-11-29 2021-06-01 Asm Ip私人控股有限公司 基板处理设备
CN112885693A (zh) 2019-11-29 2021-06-01 Asm Ip私人控股有限公司 基板处理设备
JP2021090042A (ja) 2019-12-02 2021-06-10 エーエスエム アイピー ホールディング ビー．ブイ． 基板処理装置、基板処理方法
KR20210070898A (ko) 2019-12-04 2021-06-15 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치
KR20210078405A (ko) 2019-12-17 2021-06-28 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 바나듐 나이트라이드 층을 형성하는 방법 및 바나듐 나이트라이드 층을 포함하는 구조
US11527403B2 (en) 2019-12-19 2022-12-13 Asm Ip Holding B.V. Methods for filling a gap feature on a substrate surface and related semiconductor structures
JP2021109175A (ja) 2020-01-06 2021-08-02 エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー ガス供給アセンブリ、その構成要素、およびこれを含む反応器システム
US11993847B2 (en) 2020-01-08 2024-05-28 Asm Ip Holding B.V. Injector
TW202129068A (zh) 2020-01-20 2021-08-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ控股公司 形成薄膜之方法及修飾薄膜表面之方法
TW202130846A (zh) 2020-02-03 2021-08-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 形成包括釩或銦層的結構之方法
KR20210100010A (ko) 2020-02-04 2021-08-13 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 대형 물품의 투과율 측정을 위한 방법 및 장치
US11776846B2 (en) 2020-02-07 2023-10-03 Asm Ip Holding B.V. Methods for depositing gap filling fluids and related systems and devices
TW202146715A (zh) 2020-02-17 2021-12-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 用於生長磷摻雜矽層之方法及其系統
TW202203344A (zh) 2020-02-28 2022-01-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ控股公司 專用於零件清潔的系統
KR20210116249A (ko) 2020-03-11 2021-09-27 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 록아웃 태그아웃 어셈블리 및 시스템 그리고 이의 사용 방법
KR20210116240A (ko) 2020-03-11 2021-09-27 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 조절성 접합부를 갖는 기판 핸들링 장치
CN113394086A (zh) 2020-03-12 2021-09-14 Asm Ip私人控股有限公司 用于制造具有目标拓扑轮廓的层结构的方法
KR20210124042A (ko) 2020-04-02 2021-10-14 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 박막 형성 방법
TW202146689A (zh) 2020-04-03 2021-12-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ控股公司 阻障層形成方法及半導體裝置的製造方法
TW202145344A (zh) 2020-04-08 2021-12-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 用於選擇性蝕刻氧化矽膜之設備及方法
US11821078B2 (en) 2020-04-15 2023-11-21 Asm Ip Holding B.V. Method for forming precoat film and method for forming silicon-containing film
US11996289B2 (en) 2020-04-16 2024-05-28 Asm Ip Holding B.V. Methods of forming structures including silicon germanium and silicon layers, devices formed using the methods, and systems for performing the methods
TW202146831A (zh) 2020-04-24 2021-12-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 垂直批式熔爐總成、及用於冷卻垂直批式熔爐之方法
KR20210132576A (ko) 2020-04-24 2021-11-04 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 바나듐 나이트라이드 함유 층을 형성하는 방법 및 이를 포함하는 구조
KR20210132600A (ko) 2020-04-24 2021-11-04 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 바나듐, 질소 및 추가 원소를 포함한 층을 증착하기 위한 방법 및 시스템
KR20210134226A (ko) 2020-04-29 2021-11-09 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 고체 소스 전구체 용기
KR20210134869A (ko) 2020-05-01 2021-11-11 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. Foup 핸들러를 이용한 foup의 빠른 교환
KR20210141379A (ko) 2020-05-13 2021-11-23 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 반응기 시스템용 레이저 정렬 고정구
TW202147383A (zh) 2020-05-19 2021-12-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 基材處理設備
KR20210145078A (ko) 2020-05-21 2021-12-01 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 다수의 탄소 층을 포함한 구조체 및 이를 형성하고 사용하는 방법
TW202200837A (zh) 2020-05-22 2022-01-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 用於在基材上形成薄膜之反應系統
TW202201602A (zh) 2020-05-29 2022-01-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 基板處理方法
TW202218133A (zh) 2020-06-24 2022-05-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 形成含矽層之方法
TW202217953A (zh) 2020-06-30 2022-05-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 基板處理方法
TW202219628A (zh) 2020-07-17 2022-05-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 用於光微影之結構與方法
TW202204662A (zh) 2020-07-20 2022-02-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 用於沉積鉬層之方法及系統
KR20220027026A (ko) 2020-08-26 2022-03-07 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 금속 실리콘 산화물 및 금속 실리콘 산질화물 층을 형성하기 위한 방법 및 시스템
USD990534S1 (en) 2020-09-11 2023-06-27 Asm Ip Holding B.V. Weighted lift pin
USD1012873S1 (en) 2020-09-24 2024-01-30 Asm Ip Holding B.V. Electrode for semiconductor processing apparatus
US12009224B2 (en) 2020-09-29 2024-06-11 Asm Ip Holding B.V. Apparatus and method for etching metal nitrides
TW202229613A (zh) 2020-10-14 2022-08-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 於階梯式結構上沉積材料的方法
TW202217037A (zh) 2020-10-22 2022-05-01 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 沉積釩金屬的方法、結構、裝置及沉積總成
TW202223136A (zh) 2020-10-28 2022-06-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 用於在基板上形成層之方法、及半導體處理系統
TW202235675A (zh) 2020-11-30 2022-09-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 注入器、及基板處理設備
US11946137B2 (en) 2020-12-16 2024-04-02 Asm Ip Holding B.V. Runout and wobble measurement fixtures
TW202231903A (zh) 2020-12-22 2022-08-16 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 過渡金屬沉積方法、過渡金屬層、用於沉積過渡金屬於基板上的沉積總成
USD981973S1 (en) 2021-05-11 2023-03-28 Asm Ip Holding B.V. Reactor wall for substrate processing apparatus
USD980814S1 (en) 2021-05-11 2023-03-14 Asm Ip Holding B.V. Gas distributor for substrate processing apparatus
USD1023959S1 (en) 2021-05-11 2024-04-23 Asm Ip Holding B.V. Electrode for substrate processing apparatus
USD980813S1 (en) 2021-05-11 2023-03-14 Asm Ip Holding B.V. Gas flow control plate for substrate processing apparatus
USD990441S1 (en) 2021-09-07 2023-06-27 Asm Ip Holding B.V. Gas flow control plate

Family Cites Families (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2371524A1 (fr) 1976-11-18 1978-06-16 Alsthom Atlantique Procede de depot d'une couche mince par decomposition d'un gaz dans un plasma
US4313783A (en) * 1980-05-19 1982-02-02 Branson International Plasma Corporation Computer controlled system for processing semiconductor wafers
JPS57188670A (en) 1981-05-13 1982-11-19 Hitachi Ltd Treatment of electrically conductive member
JPS581067A (ja) 1981-06-26 1983-01-06 Toshiba Corp 装飾用金属窒化物皮膜の形成法
JPS58221271A (ja) * 1982-06-18 1983-12-22 Citizen Watch Co Ltd イオンプレ−テイング法による被膜形成方法
JPS60141869A (ja) * 1983-12-29 1985-07-26 Nissin Electric Co Ltd 膜形成方法および膜形成装置
US4629635A (en) * 1984-03-16 1986-12-16 Genus, Inc. Process for depositing a low resistivity tungsten silicon composite film on a substrate
US4657618A (en) * 1984-10-22 1987-04-14 Texas Instruments Incorporated Powered load lock electrode/substrate assembly including robot arm, optimized for plasma process uniformity and rate
CH664163A5 (de) * 1985-03-01 1988-02-15 Balzers Hochvakuum Verfahren zum reaktiven aufdampfen von schichten aus oxiden, nitriden, oxynitriden und karbiden.
US4931411A (en) * 1985-05-01 1990-06-05 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit process with TiN-gate transistor
JPS62287071A (ja) * 1986-06-06 1987-12-12 Tadahiro Omi 薄膜の形成装置および形成方法
DE3641718A1 (de) * 1986-12-06 1988-06-16 Leybold Ag Verfahren zum herstellen von wickeln aus im vakuum leitfaehig beschichteten isolierstoff-folien
GB8629634D0 (en) * 1986-12-11 1987-01-21 Dobson C D Reactive ion & sputter etching
US5000113A (en) * 1986-12-19 1991-03-19 Applied Materials, Inc. Thermal CVD/PECVD reactor and use for thermal chemical vapor deposition of silicon dioxide and in-situ multi-step planarized process
JPS63229814A (ja) 1987-03-19 1988-09-26 Nec Corp 半導体集積回路の製造方法
US4847469A (en) * 1987-07-15 1989-07-11 The Boc Group, Inc. Controlled flow vaporizer
DE3800712A1 (de) 1988-01-13 1989-07-27 Philips Patentverwaltung Verfahren zur plasmaaktivierten reaktiven abscheidung von elektrisch leitendem mehrkomponentenmaterial aus einer gasphase
KR0145302B1 (ko) * 1988-04-28 1998-08-17 카자마 젠쥬 얇은 막의 형성방법
US4871421A (en) * 1988-09-15 1989-10-03 Lam Research Corporation Split-phase driver for plasma etch system
US4985372A (en) * 1989-02-17 1991-01-15 Tokyo Electron Limited Method of forming conductive layer including removal of native oxide
US5017403A (en) 1989-04-13 1991-05-21 Massachusetts Institute Of Technology Process for forming planarized films
US5053245A (en) * 1989-10-26 1991-10-01 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of improving the quality of an edge surface of a cutting device
DE4114108C1 (ja) * 1991-04-30 1991-12-19 Schott Glaswerke, 6500 Mainz, De
JPH04100221A (ja) 1990-08-18 1992-04-02 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
US5057185A (en) * 1990-09-27 1991-10-15 Consortium For Surface Processing, Inc. Triode plasma reactor with phase modulated plasma control
JPH0677216A (ja) 1990-09-28 1994-03-18 Applied Materials Inc 蒸着薄膜の障壁特性を高めるプラズマアニーリング法
JP2884549B2 (ja) * 1990-11-27 1999-04-19 大日本スクリーン製造 株式会社 製版用スキャナシステムおよび製版用スキャナ
US5175126A (en) 1990-12-27 1992-12-29 Intel Corporation Process of making titanium nitride barrier layer
DE4113085A1 (de) * 1991-04-22 1992-10-29 Philips Patentverwaltung Verfahren zur herstellung eines gluehkathodenelements
US5089438A (en) * 1991-04-26 1992-02-18 At&T Bell Laboratories Method of making an article comprising a TiNx layer
KR0184675B1 (ko) 1991-07-24 1999-04-15 이노우에 쥰이치 챔버내의 전극에 있어서의 실제의 rf파워를 검출 및 제어 가능한 플라즈마 처리장치
EP0545602A1 (en) 1991-11-26 1993-06-09 STMicroelectronics, Inc. Method for forming barrier metal layers
US5356722A (en) * 1992-06-10 1994-10-18 Applied Materials, Inc. Method for depositing ozone/TEOS silicon oxide films of reduced surface sensitivity
US6081034A (en) * 1992-06-12 2000-06-27 Micron Technology, Inc. Low-resistance contact to silicon having a titanium silicide interface and an amorphous titanium carbonitride barrier layer
US5254499A (en) * 1992-07-14 1993-10-19 Micron Technology, Inc. Method of depositing high density titanium nitride films on semiconductor wafers
US5271963A (en) * 1992-11-16 1993-12-21 Materials Research Corporation Elimination of low temperature ammonia salt in TiCl4 NH3 CVD reaction
US5378660A (en) * 1993-02-12 1995-01-03 Applied Materials, Inc. Barrier layers and aluminum contacts
US5344792A (en) * 1993-03-04 1994-09-06 Micron Technology, Inc. Pulsed plasma enhanced CVD of metal silicide conductive films such as TiSi2
US5273783A (en) * 1993-03-24 1993-12-28 Micron Semiconductor, Inc. Chemical vapor deposition of titanium and titanium containing films using bis (2,4-dimethylpentadienyl) titanium as a precursor
US5439524A (en) * 1993-04-05 1995-08-08 Vlsi Technology, Inc. Plasma processing apparatus
US5246881A (en) * 1993-04-14 1993-09-21 Micron Semiconductor, Inc. Low-pressure chemical vapor deposition process for depositing high-density, highly-conformal, titanium nitride films of low bulk resistivity
US5377429A (en) * 1993-04-19 1995-01-03 Micron Semiconductor, Inc. Method and appartus for subliming precursors
US5464031A (en) * 1993-06-22 1995-11-07 Micron Semiconductor, Inc. Method of chamber cleaning in MOCVD applications
KR970007116B1 (ko) * 1993-08-31 1997-05-02 삼성전자 주식회사 반도체장치의 절연층 형성방법 및 그 형성장치
KR100302167B1 (ko) * 1993-11-05 2001-11-22 히가시 데쓰로 플라즈마처리장치및플라즈마처리방법
JPH0817174B2 (ja) * 1993-11-10 1996-02-21 キヤノン販売株式会社 絶縁膜の改質方法
JPH07201700A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造方法
US5420076A (en) * 1994-01-03 1995-05-30 Texas Instruments Incorporated Method of forming a contact for multi-level interconnects in an integrated circuit
US5900103A (en) 1994-04-20 1999-05-04 Tokyo Electron Limited Plasma treatment method and apparatus
US5468687A (en) * 1994-07-27 1995-11-21 International Business Machines Corporation Method of making TA2 O5 thin film by low temperature ozone plasma annealing (oxidation)
US5480684A (en) 1994-09-01 1996-01-02 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organometallic precursor compounds
FI100349B (fi) * 1994-09-15 1997-11-14 Valmet Corp Menetelmä ja laitteisto telavaipan tukemiseksi sivuttaissuunnassa
US5773363A (en) * 1994-11-08 1998-06-30 Micron Technology, Inc. Semiconductor processing method of making electrical contact to a node
US5576071A (en) 1994-11-08 1996-11-19 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US6699530B2 (en) * 1995-07-06 2004-03-02 Applied Materials, Inc. Method for constructing a film on a semiconductor wafer
EP0711846A1 (en) 1994-11-14 1996-05-15 Applied Materials, Inc. Titanium nitride deposited by chemical vapor deposition
US6155198A (en) * 1994-11-14 2000-12-05 Applied Materials, Inc. Apparatus for constructing an oxidized film on a semiconductor wafer
US6365495B2 (en) * 1994-11-14 2002-04-02 Applied Materials, Inc. Method for performing metallo-organic chemical vapor deposition of titanium nitride at reduced temperature
US5712193A (en) * 1994-12-30 1998-01-27 Lucent Technologies, Inc. Method of treating metal nitride films to reduce silicon migration therein
US5610106A (en) * 1995-03-10 1997-03-11 Sony Corporation Plasma enhanced chemical vapor deposition of titanium nitride using ammonia
US5605724A (en) 1995-03-20 1997-02-25 Texas Instruments Incorporated Method of forming a metal conductor and diffusion layer
KR0164149B1 (ko) 1995-03-28 1999-02-01 김주용 타이타늄 카보 나이트라이드층의 개질 방법
US5654222A (en) * 1995-05-17 1997-08-05 Micron Technology, Inc. Method for forming a capacitor with electrically interconnected construction
US5665625A (en) * 1995-05-19 1997-09-09 Micron Technology, Inc. Method of forming capacitors having an amorphous electrically conductive layer
US5567483A (en) * 1995-06-05 1996-10-22 Sony Corporation Process for plasma enhanced anneal of titanium nitride
US5817175A (en) * 1995-07-25 1998-10-06 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organometallic precursor compounds
US5612558A (en) * 1995-11-15 1997-03-18 Micron Technology, Inc. Hemispherical grained silicon on refractory metal nitride
US5855967A (en) * 1995-11-29 1999-01-05 Epion Corporation Method of protecting surfaces on diamond, diamondlike carbon or carbon
EP0776991B1 (en) * 1995-12-05 2002-02-06 Applied Materials, Inc. Plasma annealing of thin films
US6017818A (en) 1996-01-22 2000-01-25 Texas Instruments Incorporated Process for fabricating conformal Ti-Si-N and Ti-B-N based barrier films with low defect density
US5648175A (en) * 1996-02-14 1997-07-15 Applied Materials, Inc. Chemical vapor deposition reactor system and integrated circuit
KR100207467B1 (ko) * 1996-02-29 1999-07-15 윤종용 반도체 장치의 커패시터 제조 방법
US5843839A (en) * 1996-04-29 1998-12-01 Chartered Semiconductor Manufacturing, Ltd. Formation of a metal via using a raised metal plug structure
US6004873A (en) * 1996-06-19 1999-12-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method for reducing the pattern sensitivity of ozone assisted chemical vapor deposited (CVD) silicon oxide insulator layers
US5880018A (en) * 1996-10-07 1999-03-09 Motorola Inc. Method for manufacturing a low dielectric constant inter-level integrated circuit structure
US5972179A (en) * 1997-09-30 1999-10-26 Lucent Technologies Inc. Silicon IC contacts using composite TiN barrier layer
US6555465B2 (en) * 1997-12-05 2003-04-29 Yamaha Corp. Multi-layer wiring structure of integrated circuit and manufacture of multi-layer wiring
US6071562A (en) * 1998-05-07 2000-06-06 Lsi Logic Corporation Process for depositing titanium nitride films
US6168837B1 (en) * 1998-09-04 2001-01-02 Micron Technology, Inc. Chemical vapor depositions process for depositing titanium silicide films from an organometallic compound
US6555183B2 (en) * 1999-06-11 2003-04-29 Applied Materials, Inc. Plasma treatment of a titanium nitride film formed by chemical vapor deposition
US6423201B1 (en) * 2000-08-23 2002-07-23 Applied Materials, Inc. Method of improving the adhesion of copper

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001298028A (ja) * 2000-04-17 2001-10-26 Tokyo Electron Ltd 半導体デバイス製造方法
WO2013103076A1 (ja) * 2012-01-05 2013-07-11 東京エレクトロン株式会社 ＴｉＮ膜の成膜方法および記憶媒体
JP2013139609A (ja) * 2012-01-05 2013-07-18 Tokyo Electron Ltd ＴｉＮ膜の成膜方法および記憶媒体
US9257278B2 (en) 2012-01-05 2016-02-09 Tokyo Electron Limited Method for forming TiN and storage medium

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