KR20020007224A - 확산을 감소시키도록 낮은 유전상수의 유전층을 처리하기위한 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 산소 확산을 방지하고 낮은 산소 함유량이 제공되는 낮은 유전상수 층을 증착시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 낮은 유전상수 층의 밀도를 높이도록 불활성 가스의 플라즈마에 대해 낮은 유전상수 층을 노출시킴으로써, 이러한 층 상에 부동화 질소 표면을 형성하도록 니트로화 플라즈마에 대해 낮은 유전상수 층을 노출시킴으로써, 또는 내부에 산소 확산을 감소시키기 위해 낮은 유전상수 층 상에 얇은 부동화 층을 증착시킴으로써, 이러한 층이 형성된다. 이러한 낮은 유전상수 층을 증착하여 제위치에서 연속하여 처리할 수도 있다.
Description
본 발명은 기판 상에 집적 회로의 제조와, 유전층 안으로 산소 확산을 감소시키는 것에 관한 것이다.
지난 10년간 집적 회로 설계와 제조에 있어서 일관되며 상당히 예측가능한 개선이 이루어져 왔다. 성공적인 개선에 대한 하나의 열쇠는 집적 회로(IC) 장치에 도전성 경로를 제공하는 멀티레벨 인터커넥트 기술이다. 초대규모 집적회로(VLSI) 및 극 초대규모 집적회로(ULSI) 기술에서, 수평선 및 수직 콘택트, 비어스, 또는 인터커넥트와 같은 도전성 또는 반도전성 기판 피쳐(features)의 수축 디멘션(shrinking dimensions)은 반도체 장치의 전류 밀도를 향상시키는 중요성을 증가시켜 왔다.
집적 회로상에서 반도체 장치의 전류 밀도를 보다 향상시키기 위해, 인접 인터커넥트 사이에 전기용량 커플링을 감소시키기 위한 절연층과 같이, 낮은비저항(resistivity)과 낮은 유전상수(k) 물질(여기에서는, 유전층에 대해 약 3.0 미만, 에칭 스탑(etch stop) 및 배리어 층에 대해 약 5.5 미만의 유전상수, k를 가지는 것으로서 정의)을 가지는 도전성 물질을 이용하는 것이 필요하게 되었다. 전류 유전 물질은 비교적 인터커넥트 사이에 전기용량 커플링을 가지는데, 이러한 전기 용량 커플링은, 반도체 장치의 총 성능을 저하시키는 크로스 토크(cross talk) 및/또는 레지스턴스-커패시턴스(RC) 디래이(delay), 즉, 저장된 에너지를 분산시키는데 필요한 시간에 귀결된다.
그러나, 종래의 낮은 유전상수의 유전체 물질은 일반적으로 다공성이 있으며 낮은 유전상수의 유전체 물질 안으로 물질의 층간 확산을 방지하기 위해 배리어 층(barrier layer)을 필요로 한다. 종래의 배리어 층은 전형적으로 질화규소와 같이, 7.0이상의 유전상수를 갖는다. 종래의 배리어 층 물질이 낮은 유전상수 유전체 물질과 관련하여 이용되는 경우, 생성된 절연 스택(insulator stack)은 전형적으로 낮은 유전상수 물질 효과의 개선된 유전 상수를 최소화시키며, 종종 6.0에도 미치지 못하는 유전 상수를 가지는 스택을 생성시킨다.
절연층으로서 종래의 낮은 유전상수 유전체 물질을 이용하면서 한가지 다른 어려움은 집적 회로에서 구리의 이용이 증가된다는 것이다. 낮은 비저항(1.7μΩ-㎝)과 높은 전류 보유 용량을 가지기 때문에 구리(Cu)는 선택적인 인터커넥트 물질이 되고 있다. 그러나, 구리는 주변 물질 안으로 보다 용이하게 확산되며 인접 층의 전자 장치 특성을 변화시킬 수 있고, 예컨대 유전층에 걸쳐서 도전성 경로를 형성하여 총 회로의 신뢰성을 감소시키고 장치 고장을 일으킬 수도 있다. 다공성이며 확산에 민감한 경향이 있는 새로운 낮은 유전상수의 막(films)과 관련한 이러한 구리의 확산 특성은 낮은 유전상수 특성을 가지는 확산 방지 배리어 층에 대한 필요성을 증가시킨다.
탄화규소(SiC) 층은 낮은 유전상수 배리어 물질로서 이용하기 위한 잠재적 후보로서 인식되어 왔다. 특히, 발명의 명칭이 "배리어 층 및 에칭 스탑을 위한 탄화규소 증착"이며, 본 출원의 양수인에게 소유되어 있고, 여기에 참조로서 첨부된, 미국특허출원 제 09/165,248 호(1998년 10월 1일 출원)에는, 낮은 유전상수의 배리어 층으로서 탄화규소 층이 인식되어 있다.
그러나, 낮은 유전상수 탄화규소 층은 다공성이며, 층 안으로, 특히 층의 표면으로의 산소 확산에 대해 민감하다. 산소는 산화물을 형성하도록 탄화규소 층내의 실리콘 물질과 반응할 수도 있는데, 이러한 산화물은 구리와 같은 도전 물질이 탄화규소 안으로 확산하는 것을 증가시켜서 배리어 층의 총 효율성을 저하시키는 것으로 알려져 있다. 탄화규소 층을 증착하는 동안, 또는 층이 산화제 환경에 노출되는 경우 프로세싱 챔버와 클러스터 사이에 이송되는 동안 산소에 노출됨으로써 탄화규소 층 안으로의 산소 확산이 발생할 수 있다.
또한, 탄화규소 층내의 산소의 첨가는 인접 물질, 특히 구리와 같은 도전 물질의 접합 또는 접착에 유해한 영향을 주며, 물질의 층분열 현상(layer delamination)을 낳는다. 또한, 탄화규소 층내에 형성된 산화물은 전형적으로 인접 탄화규소 물질보다 낮은 밀도를 가진다. 층의 표면과 상부에 낮은 밀도의 산화물이 형성됨으로써 만곡부(bulges) 또는 "험프(humps)"와 같은 변형이 발생하는데,이러한 변형은, 높은 종횡비 피쳐를 균일하게 충진하기에 특히 바람직하지 않으며 연속적으로 증착된 물질내에 공극(voids) 또는 다른 증착 결함을 형성시킬 수도 있다.
따라서, 낮은 유전상수 층에서 산소 확산을 감소시키기 위한 프로세스에 대한 필요성이 있다. 이러한 프로세스는 구리 금속화에 이용된 탄화규소 층과 같은 배리어 층 내에서 산소 함유량을 감소시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 양상들은, 산소 확산을 방지하며 낮은 산소 함유량을 가지는 탄화규소와 같은 낮은 유전상수 층을 생성시키기 위한 방법에 관한 것이며, 구리 금속화에서 부동화 및/또는 배리어 층으로서 유용하다. 본 발명의 하나의 양상에서, 본 발명의 방법은, 프로세싱 챔버 내의 기판 상에 낮은 유전상수 층을 증착시키는 단계와, 챔버 안으로 프로세싱 가스를 도입시키는 단계와, 프로세싱 가스의 플라즈마를 발생시키는 단계와, 그리고 프로세싱 가스의 플라즈마에 대해 낮은 유전상수 층을 노출시키는 단계를 포함하는, 기판을 처리하기 위해 제공되는 방법이다.
본 발명의 다른 양상에서, 본 발명의 방법은, 프로세싱 챔버 내의 기판상에 탄화규소 층을 증착시키는 단계와, 불활성 가스, 니트로화 가스 및 이들의 화합물의 그룹으로부터 선택된 프로세싱 가스를 프로세싱 챔버 안으로 도입시키는 단계와, 프로세싱 가스의 플라즈마를 발생시키는 단계와, 그리고 탄화규소 층 상에 부동화 표면을 형성시키도록 프로세싱 가스의 플라즈마에 대해 탄화규소 층을 노출시킴으로써 탄화규소 층의 표면을 변경시키는 단계를 포함하는, 기판을 처리하기위해 제공되는 방법이다. 불활성 가스는 헬륨, 아르곤, 및 이들의 화합물을 포함할 수도 있으며, 니트로화 가스는 암모니아, 질소, 질소와 수소 혼합물, 일산화질소, 및 이들의 화합물을 포함할 수도 있다.
본 발명의 다른 양상에서, 본 발명은 기판 상에 낮은 유전 상수의 배리어 층을 형성하기 위한 방법을 제공하며, 이러한 방법은, 기판 상에 낮은 유전상수 층을 증착시키는 단계와, 이후 낮은 유전상수 층 상에 얇은 부동화 층을 증착시키는 단계를 포함한다. 부동화 층은 질화규소 또는 실리콘 옥시니트라이드와 같은 물질을 함유하는 실리콘과 질소를 포함한다.
도 1은 본 발명의 프로세스가 실행될 수도 있는 상업적으로 이용가능한 하나의 CVD 플라즈마 프로세싱 챔버의 단면도이다.
도 2는 불활성 가스 플라즈마에 의해 처리된 탄화규소 층의 원자 농도의 X선 광전자 분광법(XPS) 플롯을 도시한다.
도 3은 니트로화 가스 플라즈마에 의해 처리된 탄화규소 층의 원자 농도의 X선 광전자 분광법 플롯을 도시한다.
도 4는 위에 플라즈마 처리된 탄화규소 층이 형성된 기판의 단면도이다.
도 5는 위에 부동화 층이 증착된 다른 탄화규소 층의 원자 농도의 X선 광전자 분광법 플롯을 도시한다.
도 6은 캐핑된 탄화규소 층을 구비하는 기판의 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 ; 챔버 11 ; 가스 분배 플레이트
12 ; 서셉터 13 ; 지지 스템
14 ; 리프트 모터 16 ; 기판
24 ; 포트 32 ; 진공 펌프 시스템
34 ; 시스템 제어기 100 ; 구리 금속화 스택
132,142,232,242 ; 산화물 층 136 ; 확산 방지 표면
134,234 ; 제 1 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층
138,238 ; 구리 층 200 ; 금속화 스택
140,240 ; 제 2 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층
본 발명의 상기 인용된 양상을 달성하고 상세히 이해하기 위해, 앞서 간단히 요약하여 기재된 본 발명을, 본 발명의 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
그러나, 본 발명은 다른 동일 효과의 실시예에 대해서도 수용할 수 있기 때문에, 첨부 도면은 단지 본 발명의 전형적인 실시예이며 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 고려되어선 안된다.
이제, 미국 캘리포니아 산타클라라 소재의 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드(Applied Materials, Inc.)에서 제조된 Centura? 플랫폼(platform)과 같은 프로세싱 장비를 사용하여 실행될 수 있는 플라즈마 프로세스와 화학 기상 증착에 관하여 본 발명을 설명한다. 이러한 프로세싱 장비는, DxZTMCVD 챔버 또는ProducerTMCVD 챔버와 같은 화학 기상 증착(CVD) 챔버를 구비한 일체식 플랫폼을 포함하는데, 이들 두 챔버는 어플라이드 머티어리얼스 인코포레이티드에서 제조되고 있다. 다음의 챔버에 대한 설명은 실례이며 본 발명의 범주를 한정하는 것으로서 분석되거나 해석되어서는 안된다.
도 1은 상술한 프로세스가 실행될 수도 있는, 플라즈마를 발생시켜 유지할 수 있는 CVD 챔버의 단면도이다. 챔버(10)는 기판 지지 플레이트 또는 서셉터(12) 위에 배치된 가스 분배 플레이트(11)를 포함하며, 기판을 프로세싱하기 위해 서셉터(12)와 플레이트(11) 사이에 프로세싱 영역을 형성한다. 서셉터(12)는 저항적으로(resistively) 가열될 수 있으며, 하부 로딩/오프-로딩 위치와, 상부, 또는프로세싱 위치 사이에서 리프트 모터(lift motor)(14)에 의해 제어가능하게 이동될 수 있도록 지지 스템(13)상에 장착될 수 있다. 서셉터(12)가 프로세싱 위치에 있는 경우, 서섭터(12)와 그 위에 배치된 임의의 기판(16) 둘레에 환형으로 절연체 링(insulator ring)(17)이 배치된다. 가스 분배 플레이트(11)의 입구(도시 안함)를 통하여 챔버(10) 안으로 프로세싱 가스가 도입되어 프로세싱 영역과 기판 표면에 걸쳐서 방사상으로 일정하게 분포된다. 프로세싱 가스는 진공 펌프 시스템(32)에 의해 포트(24)를 통하여 배출된다.
열 또는 플라즈마 강화 프로세스는 챔버(10) 안에서 실행될 수도 있으며, 프라즈마 강화 프로세스는 본 발명의 포스트 증착 층 처리를 위해 이용된다. 플라즈마 프로세스에서, 접지된 서셉터(12)를 구비한 RF 전력 공급원(25)으로부터 가스분배 플레이트(11)까지 RF 에너지를 인가함으로써 기판에 인접한 제어된 플라즈마를 실행할 수 있다. 챔버(15) 안으로 인도된 임의의 반응 스피시즈(reactive species)의 증착을 강화하기 위해 RF 전력 공급원(25)은 단일 주파수 RF 전력 또는 혼합 주파수 RF 전력 중 어느 하나를 가스 분배 플레이트(11)에 공급할 수 있다. 혼합 주파수 RF 전력 공급원은 전형적으로 약 13.56MHz의 높은 RF 주파수(RF1)와, 약 350kHz의 낮은 RF 주파수(RF2)로 전력을 공급한다.
전형적으로, 챔버 라이닝(chamber lining), 가스 분배 플레이트(11), 서셉터(12) 및 다른 프로세싱 챔버 하드웨어는 알루미늄 또는 양극산화(피막) 처리된 알루미늄으로 이루어진다. CVD 프로세싱 챔버의 실례는, "열 CVD/PECVD 프로세싱 챔버와, 이산화 실리콘의 열 화학 기상 증착과 연속 다단계 평탄화 프로세스를 위한 이용(A Thermal CVD/PECVD Processing chamber and Use for Thermal Chemical Vapor Deposition of Silicon Dioxide and In-situ Multi-step Planarized Process)"라는 발명의 명칭의 미국특허 제 5,000,113 호에 개시되어 있으며, 본 발명과 일관성 없는 정도로 참조로서 여기에 첨부되어 있다.
리프트 모터(14)는 프로세싱 위치와 낮은 기판 로딩 위치 사이에서 서섭테(12)를 상승시키고 하강시킨다. 이러한 리프트 모터(14), 가스 혼합 시스템(19), 및 RF 전력 공급원(25)을 시스템 제어기(34)가 제어선(36)상으로 제어한다. 프로세싱 챔버는 질량 유량 제어기(MFCs) 및 표준 또는 펄스식 RF 발전기와같은 아나로그 조립체를 포함하는데, 이러한 아나로그 조립체는 메모리(38)에 저장된 시스템 제어 소프트웨어를 실행하는 시스템 제어기(34)에 의해 제어되며, 본 발명의 바람직한 실시예서는 하드 디스크 드라이브에 해당한다. 진공 펌프(32)의 스로틀 밸브와 서셉터(12)를 위치시키기 위한 모터와 같은 이동식 기계 조립체의 위치를 이동시켜서 결정하는데 리프트 모터(14) 및 광센서가 이용된다.
시스템 제어기(34)는 CVD 프로세싱 챔버의 작동을 제어하며 하드 디스크 드라이브, 플로피 디스크 드라이브 및 카드 랙(card rack)을 포함할 수도 있다. 이러한 카드 랙은 단일 보오드 컴퓨터(single board computer; SBC)와, 아나로그 및 디지털 입력/출력 기판과, 인터페이스 기판 과, 그리고 스테퍼 모터 제어 보오드(stepper motor controller boards)를 포함한다. 시스템 제어기는 보오드, 카드 케이지(card cage) 및 커넥터 크기와 유형을 형성하는 베사 모드 유러피언(VME; Versa Modular European) 표준을 따른다. 이러한 베사 모드 유러피언은 16 비트 어드레스 버스(address bus)와 24 비트 어드레스 버스를 구비하는 버스 구조체도 형성한다. 하드 디스크 드라이브(38) 상에 저장된 컴퓨터 프로그램의 제어하에서 시스템 제어기(34)가 작동한다. 컴퓨터 프로그램은 타이밍, 가스의 혼합, RF 전력 레벨, 서셉터 위치 및 특별 프로세스의 다른 매개변수를 표시한다.
여기에 나타낸 이러한 프로세스 챔버의 특정 실시예(10)는 본 발명을 설명하기 위해 제공된 것이므로 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 분석되거나 해석되어선 안된다.
프로세스의 실례
이제 상술한 프로세싱 시스템을 이용하여 실시된 바람직한 프로세스와 관련하여 본 발명의 양상들을 설명한다. 본 발명의 양상들은 일반적으로, 탄화규소와같은 낮은 유전상수 층을 생산하기 위한 방법에 관한 것이며, 이러한 낮은 유전상수 층은 산소 확산이 방지되며 낮은 산소 함유량을 가지고 있고, 구리 금속화에서 부동화 및/또는 배리어(barrier) 층으로서 유용할 수도 있다. 낮은 유전상수 층의 밀도를 높여서 부동화 표면을 형성하도록 불활성 가스의 플라즈마에 이러한 낮은 유전상수 층을 노출시킴으로써, 낮은 유전상수 층 상에 부동화 니트라이드 표면을 형성하도록 니트로화 플라즈마에 이러한 낮은 유전상수 층을 노출시킴으로써, 또는 낮은 유전상수 층 안으로 산소 확산을 감소시키기 위해 낮은 유전상수 층 상에 얇은 부동화 층을 증착시킴으로써, 낮은 유전상수 층이 감소된 산소 함유량을 가지면서 제위치 또는 벗어난 위치에 형성될 수도 있다.
부동화 표면(passivating surface)은 여기에서 대체로, 대기 환경 하에서 또는 프로세스 오염에 의해 상기한 표면 또는 층이 노출될 수도 있는 습기, 산소, 및 다른 악조건들을 감소시키는 물질의 층, 또는 물질로서 정의된다. 부동화 표면은 구리와 같은 도전성 금속의 확산을 감소시킬 수도 있다. 제위치(in situ)라 함은 여기에서, 진공을 파괴하지 않거나 중간 오염 환경에 물질을 노출시키지 않고 동일 챔버 또는 동일 프로세싱 시스템에서 2이상의 프로세스를 실행하는 것으로서 정의된다.
일실시예에서, 낮은 유전상수(k) 유전층이 증착된 후, 여기에 설명된 본 발명에 따른 플라즈마 프로세스에 의해 처리되어 낮은 유전상수 유전층 상에 부동화 표면을 형성한다. 낮은 유전상수 유전체 부동화 및/또는 배리어 층으로서 이용하기 위해 이러한 플라즈마 프로세스는 탄화규소와 같은 낮은 유전상수 유전층을 처리하도록 이용될 수도 있다.
탄화규소를 포함하는 낮은 유전상수 유전층은, 약 10 내지 약 1000 표준 입방 센티미터(standard cubic centimeters; sccm)의 유량으로 플라즈마 프로세싱 챔버에 공급되는 탄소 함유 실리콘 공급원 물질로부터 증착된다. 탄소 함유 실리콘 공급원 물질을 함유하는 탄소는, 트리메틸시레인(trimethylsilane), 디메틸시레인(dimethylsilane), 메틸시레인(methylsilane) 및 이들의 화합물과 같은 유기 시레인 전구체(organosilane precursor)를 포함한다. 대안으로, 시레인과 메탄과 같이, 분리된 실리콘 함유 및 탄소 함유 프로세스 가스는 탄화규소의 증착을 위해 프로세싱 챔버 안으로 인도될 수 있다.
헬륨, 아르곤, 및 이들의 화합물과 같은 불활성 가스도 약 50 내지 약 5000 표준 입방 센티미터의 유량으로 챔버에 공급된다. 챔버 압력은 약 100 밀리토르(milliTorr) 내지 약 15 토르에서 유지된다. 증착 프로세스 동안 기판 표면 온도는 약 100℃ 내지 약 450℃에서 유지된다. 가스 분배 플레이트(11)는 기판 으로부터 약 200 mils 내지 약 600 mils(천분의 1인치)만큼 이격되어 있다.
단일 13.56MHz RF 전력 공급원으로부터 챔버(10)에 전력이 공급되어, 200mm 기판에 대해 약 0.3 watts/㎠ 내지 약 3.2watts/㎠의 전력 밀도, 또는 약 100watts 내지 약 1000watts의 전력 레벨에서 플라즈마를 형성한다. 플라즈마를 발생시키도록, 200mm 기판에 대해 약 0.9 watts/㎠ 내지 약 2.3watts/㎠의 전력 밀도, 또는 약 300watts 내지 약 700watts의 전력 레벨이 프로세싱 챔버에 공급되는 것이 바람직하다.
탄화규소 물질을 증착하기 위한 하나의 예시적인 프로세싱 방법은, 트리메틸시레인을 함유하는 프로세싱 가스를 약 30 표준 입방 센티미터 내지 500 표준 입방 센티미터의 유량으로 프로세싱 챔버에 도입시키는 단계와, 아르곤의 불활성 가스를 약 100 표준 입방 센티미터 내지 2000 표준 입방 센티미터의 유량으로 프로세싱 챔버 안으로 도입시키는 단계와, 약 3 토르 내지 약 10 토르의 챔버 압력을 유지시키는 단계와, 약 200℃ 내지 약 400℃로 기판 표면 온도를 유지시키는 단계와, 그리고 약 300watts 내지 약 700watts의 전력을 챔버에 공급하여 프로세싱 가스의 플라즈마를 발생시키는 단계를 포함한다.
상술한 프로세스에 의해 증착된 낮은 유전상수(k) 카바이드 층은 배리어 층으로서 이용하기 위해 약 5.5미만의 유전상수를 가지는 수소화된 탄화규소이다. 또한, 상술한 프로세싱 방법에서 증착된 낮은 유전상수(k) 탄화규소 층은 원자 농도로 약 30% 내지 약 45%의 층을 포함하는 수소를 가지는 약 1:1 몰비의 실리콘과 탄소의 층 화합물을 가지는 것으로 관찰되었다. 반도체 장치를 형성할 때 낮은 유전상수 탄화규소 층은 부동화 층, 배리어 층, 에칭 스탑(etch stops), 및 비반사 코팅으로서 이용될 수도 있다.
공동 출원 중인 미국특허 제 09/165,248 호(1998년 10월 1일 출원), 공동 출원 중인 미국특허 제 09/219,945 호(1998년 12월 23일 출원), 및 공동 출원 중인 미국특허 제 09/270,039 호(1999년 3월 16일 출원)에는, 낮은 유전상수를 가지는 탄화규소를 증착하기 위한 프로세스가 보다 완전하게 개시되어 있으며, 이들 미국특허는 본 발명과 일관되지 않을 정도로 여기에 참조로서 첨부되어 있다. 탄화규소를 증착하기 위해 여기에 기재된 실시예들은 본 발명을 설명하기 위해 제공된 것이며, 도시된 특정 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는데 이용되지 말아야 한다. 또한, 본 발명은 탄화규소 층을 증착하기 위해 이용되는 다른 프로세스 및 물질을 고려한다.
불활성 가스 플라즈마 프로세스
본 발명의 일실시예에서, 상기한 바와 같이 증착된 낮은 유전상수 탄화규소는 층 표면의 밀도를 높이기 위해 불활성 가스에 노출되어 부동화 표면을 형성하며 층 안에 산소 확산을 감소시킨다. 프로세싱 챔버 안에 기판이 위치한 후, 약 200 표준 입방 센티미터 내지 약 2000 표준 입방 센티미터의 유량으로 헬륨, 아르곤 및 이들의 화합물의 그룹(group)으로부터 선택된 불활성 가스가 챔버 안으로 도입된다. 플라즈마 처리 프로세스동안 약 1 토르 내지 약 12 토르의 챔버 압력이 달성되어 유지된다. 기판은 약 100℃ 내지 450℃의 온도로 유지된다. 플라즈마 처리 공정동안 기판 온도는 약 350℃로 유지되는 것이 바람직하다.
200mm 기판에 대해 약 0.08 watts/㎠ 내지 약 6.4 watts/㎠의 RF 전력 밀도, 또는 약 25 watts 내지 약 2000 watts의 RF 전력 레벨을 프로세싱 챔버에 공급함으로써 불활성 가스의 플라즈마를 발생시킨다. 200mm 기판에 대해 약 0.3 watts/㎠ 내지 약 3.2 watts/㎠의 RF 전력 밀도, 또는 약 100 watts 내지 약 1000 watts의 RF 전력 레벨을 프로세싱 챔버에 공급하여 플라즈마를 발생시키는 것이 바람직하다. 플라즈마 처리는 약 30초 내지 약 120초 동안 실행한다. 증착된 층에 대한 플라즈마 처리는 낮은 유전상수 탄화규소 층의 증착과 함께 제위치에서 실행된다.
약 400 표준 입방 센티미터의 유량으로 200mm 기판을 포함하는 챔버 안으로 헬륨을 도입시킴으로써, 증착된 탄화규소 층에 대한 하나의 처리 프로세스를 실행한다. 처리 프로세스 동안 약 8 토르의 챔버 압력과 약 350℃의 기판 온도를 달성하여 유지시킨다. 탄화규소 층을 처리하도록 약 1.2 watts/㎠ 내지 약 1.6 watts/㎠의 RF 전력 밀도, 또는 약 400 watts 내지 약 500 watts의 RF 전력을 약 50초 동안 프로세싱 챔버로 공급함으로써 플라즈마를 발생시킨다.
증착된 탄화규소 층에 대한 바람직한 처리 프로세스의 실시예는, 200mm 기판을 포함하는 챔버 안으로 약 1300 표준 입방 센티미터의 유량으로 헬륨을 도입시키는 단계와, 약 8.77 토르의 챔버 압력을 유지시키는 단계와, 약 350℃의 기판 온도를 유지시키는 단계와, 플라즈마를 발생시키도록 프로세싱 챔버에 약 250 watts를 인가하는 단계와, 그리고 약 50초 동안 플라즈마를 유지시키는 단계에 의해 실행된다.
탄화규소 증착 챔버, 또는 동일한 일체 시스템 내부의 상이한 프로세싱 챔버 내부의 제위치에서, 즉 프로세스 사이에 진공을 파괴하지 않고 플라즈마 처리를 실행될 수도 있다. 여기에 기술된 불활성 가스 플라즈마 처리는 원자 농도가 약 6% 미만의 산소 함유량을 가지는 탄화규소를 발생시킨다.
도 2는 여기에 기술된 불활성 가스 플라즈마 프로세스에 따라 처리된 500Å 두께의 탄화규소 층의 스퍼터링 시간(min)에 관하여 원자 농도(원자 %)의 X선 광전자 분광법(XPS) 플롯을 도시한다. 이러한 플롯은, 층의 깊이와 관련하여, 수소를 제외한 층의 성분의 원자 농도를 나타낸다. 분(minute)당 약 20Å 내지 25Å의 비율로 물질을 제거하는, 층에 대한 각각 1분의 스퍼터링 후에 X선 광전자 분광법(XPS) 데이타가 집계된다. 도 2의 x축, 스퍼터링 시간은 층의 여러 깊이에서 성분의 농도를 나타내며, 스퍼터링 전개 과정의 시간에 따른 층에서 탄소는 C, 실리콘은 Si, 산소는 O, 그리고 질소는 N으로 표기되어 있다.
불활성 가스 플라즈마 처리 후에, 층의 산소 농도는 약 4% 내지 약 6%로 나타나는 것으로 관찰되었으며, 이러한 결과는 비처리된 탄화규소 층에서 발생되는 것으로 공지된 10% 내지 15%의 산소 농도의 예측값 미만이다.
탄소 및 수소와 같은 물질을 막(film)으로부터 제거하고, 이러한 물질 내에 형성된 동공(pores)을 제거하며, 그리고 내부에 형성된 공극(voids) 및 다른 이와같은 적층 결함을 제거하여 감소시킴으로써, 불활성 가스 내에 형성된 플라즈마 스피시즈가 층의 표면의 밀도을 상승시킨다. 하부 벌크(underlying bulk) 탄화규소 물질(약 390Å 내지 420Å)과 비교된 탄화규소 물질(약 90Å 내지 100Å)의 표면의 밀도의 비교는, 약 1.45 g/㎤ 내지 약 1.59g/㎤의 표면 밀도 대(versus) dir 2.08 g/㎤ 내지 약 2.14 g/㎤의 버크 밀도를 나타낸다.
표면의 밀도를 상승시키기 위해 층 안에서 산소 확산을 방지하는 부동화 층을 제공하는데, 이러한 부동화 층은 비처리된 탄화규소 층과 비교하여 인접 층에 대해 향상된 접착을 가질 뿐만 아니라 산소의 확산과 층 물질의 산화에 대해 향상된 저항을 가지는 층을 발생시킬 것으로 확신한다. 또한, 보다 밀도 높은 표면은 반도체 제조에 이용된, 구리와 같은 다른 물질의 확산을 보다 방지한다.
니트로화 가스 플라즈마 프로세스
본 발명의 다른 실시예에서, 낮은 유전상수 탄화규소 층이 니트로화 가스의 플라즈마에 노출되어 있어서, 탄화규소 층 상에 질소가 많은 표면을 형성한다. 탄화규소 층의 질소가 많은 표면은 질화규소, 실리콘 카본 니트라이드, 실리콘 옥시니트라이드(silicon oxynitride), 또는 실리콘 카본 옥시니트라이드를 포함하며, 여기에서는 질화 표면으로서 언급되어 있다. 니트로화 가스는 암모니아, 질소, 일산화질소, 및 이들의 화합물의 그룹에서 선택된다. 암모니아는 높은 프로세스 온도, 즉 250℃ 이상에서 용이하게 해리되며 플라즈마의 존재시에도 용이하게 해리되므로 일반적으로 니트로화 표면을 형성하기 위해 이용된다.
여기에 기술된 니트로화 표면은 다음 프로세스에 의해 탄화규소 층 상에 형성될 수도 있다. 프로세싱 챔버 내에 기판이 위치하고, 약 100 표준 입방 센티미터 내지 3000 표준 입방 센티미터의 유량으로 프로세싱 챔버 안으로 니트로화 가스가 도입된다. 프로세싱 챔버는 약 100 밀리토르 내지 약 25 토르의 압력으로 유지된다. 챔버의 압력은 약 1 토르 내지 약 12 토르에서 유지되는 것이 바람직하며, 약 5 토르 내지 약 10 토르에서 유지되는 것이 가장 바람직하다. 플라즈마 처리 동안 기판은 약 100℃ 내지 약 500℃의 온도에서 유지된다.
200mm 기판에 대해 약 0.08 watts/㎠ 내지 약 6.4 watts/㎠의 RF 전력 밀도, 또는 약 25 watts 내지 약 2000 watts의 RF 전력 레벨을 프로세싱 챔버에 공급함으로써 플라즈마가 발생한다. 200mm 기판에 대해 약 0.3 watts/㎠ 내지 약 3.2 watts/㎠의 RF 전력 밀도, 또는 약 100 watts 내지 약 1000 watts의 RF 전력 레벨을 공급하여 플라즈마를 발생시키는 것이 바람직하다. 약 10초 내지 약 120초 동안 니트로화 플라즈마에 층을 노출시켜서 약 50Å 내지 400Å 두께의 니트로화 표면을 발생시킨다. 탄화규소 증착과 동일한 챔버 내부, 또는 동일한 일체 시스템 내부의 상이한 챔버의 제위치에서 플라즈마 처리가 실행될 수도 있다.
증착된 낮은 유전상수 유전층에 대한 하나의 예시적인 니트로화 플라즈마 처리는, 위에 탄화규소 층이 형성된 200mm 기판을 포함하는 프로세스 챔버에 약 200 표준 입방 센티미터 내지 약 600 표준 입방 센티미터의 유량에서 암모니아를 제공하는 단계와, 약 8 토르 내지 약 9 토르의 챔버 압력을 유지시키는 단계와, 니트로화 과정 동안 약 300℃ 내지 약 400℃의 온도로 기판을 유지시키는 단계와, 약 1.2 watts/㎠ 내지 약 1.6 watts/㎠의 RF 전력 밀도, 또는 약 400 watts 내지 약 500 watts의 RF 전력 레벨을 프로세싱 챔버에 공급하여 플라즈마를 발생시키는 단계와, 그리고 탄화규소 층의 표면을 변경하도록 약 5초 내지 약 60초 동안 플라즈마를 유지하여 니트로화 표면을 발생시키는 단계를 포함한다. 플라즈마는 하나 이상의 처리 사이클에서 발생될 수도 있다. 대안으로, 약 20초 내지 약 60초 동안 탄화규소 층이 플라즈마 프로세스에 노출된다.
니트로화 가스는 아르곤과 헬륨과 같은 불활성 가스를 더 포함하여, 가스 유동과 플라즈마 반응을 안정시키는 것을 조력할 뿐만 아니라 층 표면의 처리를 돕는다. 니트로화 프로세스와 관련하여 이용될 수 있는 불활성 가스는 약 2000 표준 입방 센티미터 미만의 유량에서 프로세싱 챔버 안으로 도입된다. 니트로화 가스는 수소와 같은 반응 가스를 더 포함할 수도 있는데, 이러한 반응 가스는 니트로화 프로세스 동안 층 내에 존재하는 오염물질을 제거하는 것을 조력할 수 있다.
플라즈마 처리는 탄화규소 증착 챔버 내부, 또는 동일한 일체 시스템 내부의 상이한 프로세싱 챔버의 제위치에서, 즉 프로세스 사이에 진공을 파괴하지 않고 실행될 수 있다. 여기에 기재된 니트로화 가스 플라즈마 처리는, 원자 농도가 약 6% 미만의 산소 함유량을 가지는 탄화규소 층을 발생시키는 것으로 관찰되었다.
도 3는 여기에 기술된 바와 같이 증착된, 500Å 두께의 탄화규소 층의 스퍼터링 시간(min)에 관하여 원자 농도(원자 %)의 X선 광전자 분광법(XPS) 플롯을 도시한다. 약 400 표준 입방 센티미터의 유량으로 공급되는 암모니아를 이용하여, 약 8 토르의 챔버 압력을 유지시키며, 200mm 기판에 대해 약 350 watts의 RF 전력을 공급함으로써 플라즈마를 발생시키고, 약 350℃에서 기판 온도를 유지시켜서 탄화규소 층을 처리했다. 도 3의 y축은 원자 농도가 약 4%에서의 평균 산소 농도를 나타내며, 비처리된 탄화규소 층에서 관찰된 예측값은 10% 내지 15%의 산소 농도 미만이다.
탄화규소 층 상에 니트로화 표면을 형성하기 위해 니트로화 플라즈마 처리 방법의 일실시예에 니트로화 플라즈마를 이용하는 동안, 니트로화 가스는 탄화규소 층 위에 제공될 수도 있으며, 열반응과 같은 다른 반응은 탄화규소 층과 니트로화 가스 사이의 니트로화 반응을 용이하게 할 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 열적으로 향상된 프로세스 동안, 증착된 유전상수 탄화규소 층이 니트로화 가스에 노출되어, 탄화규소 층으로부터 산소가 제거되어 탄화규소 층 상에 니트로화 표면이 형성될 수도 있다. 열 프로세스는 약 100 표준 입방 센티미터 내지 3000 표준 입방 센티미터의 유량으로 프로세싱 챔버 안으로 니트로화 가스를 도입시키는 단계와, 약 5 토르 내지 약 25 토르의 챔버 압력을 유지시키는 단계와, 그리고 처리 프로세스 동안 약 350℃ 내지 약 500℃의 온도로 기판을 유지시키는 단계를 포함한다. 대안으로, 챔버 압력은 어닐링(annealing) 프로세스 동안 약 8 토르 내지 10 토르에서 유지될 수도 있다. 기판은 어닐링 프로세스 동안 약 450℃의 온도에서 유지되는 것이 바람직하다.
질소가 탄화규소 층 안으로 병합되면서, 니트로화 표면은, 질화 규소, 실리콘 카본 니트라이드, 실리콘 옥시니트라이드 또는 실리콘 카본 옥시니트라이드의 얇은 부동화 니트로화 표면을 탄화규소 층 상에 형성할 것이다. 이러한 니트로화 표면은 비처리된 탄화규소 층에 비해 탄화규소 층 안으로 산소 확산을 보다 방지한다. 부동화 니트로화 표면은 또한 탄화규소 층의 유전상수를 상당히 증가시키지 않을 것이다. 탄화규소 층 표면의 니트로화는 무정형 탄화규소 층에 대해 질소의 원자 접합을 발생시켜 계면 접합 및 접착을 향상시키는 한편 인접 층과의 층간 결함을 감소시킬 것이다. 또한, 니트로화 표면은 산화규소를 함유한 층보다 물과 구리와 같은 다른 물질의 확산에 대해 보다 큰 저항을 가지므로, 구리 금속화 프로세스 내의 탄화규소 층의 배리어 특성을 향상시킨다.
도 4는 본 발명의 불활성 가스 또는 니트로화 플라즈마 중 어느 하나와 함께 탄화규소 층을 처리함으로써 형성된 구리 금속화 스택(stack)(100)내에 배리어 층과 같은 낮은 유전상수 탄화규소 층의 이용을 도시한다. 상술한 유전상수 탄화규소 증착 프로세스 방법을 이용하여 배리어 층(134)을 생성하였다. 실리콘 기판(130) 상에 약 5000Å 두께의 산화층(132)을 우선 증착함으로써 금속화스택(100)이 형성된다. 이후, 제 1 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층(134)이 약 800Å의 두께로 산화물 층(132) 상에 증착되었다. 다음에, 확산 방지 표면(136)을 제공하도록 상술한 불활성 가스 또는 니트로화 가스 프로세스 중 어느 하나에 의해 제 1 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층(134)을 플라즈마 처리한다. 다음, 제 1 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층(134)의 확산 방지 표면(136) 상에 약 5000Å 두께의 구리층(138)이 증착된다. 이러한 구리 층(138) 상에 약 800Å의 두께로 제 2 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층(140)이 증착되며, 이러한 제 2 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층(140) 상에 약 1000Å의 산화물 층(142)이 증착된다. 대안으로, 구리층 이전에, 질화티타늄(TiN) 또는 질화탄탈(TaN)과 같은 금속 질소 배리어 층을 증착하여, 구리층(138)에 의해 탄화규소 층(134) 안으로 층간 확산을 보다 제한한다. 상기 금속화 스택(100)은 예시의 목적을 위해 제공된 것이므로 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 분석되거나 해석되어선 안된다. 예컨대, 탄화규소 층(140)은 이중 다마스크 구성(dual damascene fabrication)으로 형상(features)을 형성하기 위해 에칭 스탑으로서 또는 비반사 코팅으로서 실행될 수도 있다.
질화규소 부동화 층
다른 실시예에서, 얇은 부동화 층에 의해 실리콘 및 질소를 함유하는 탄화규소 층을 캐핑하는 것은 낮은 유전상수 탄화규소 층 안으로 산소 확산을 감소시킬 수도 있다. 이러한 부동화 층은 질화규소, 실리콘 카본 니트라이드, 실리콘 옥시니트라이드 또는 실리콘 카본 옥시니트라이드를 함유할 수도 있다. 약 50 표준 입방 센티미터 내지 1000 표준 입방 센티미터의 유량의 실리콘 함유 가스와, 약 50표준 입방 센티미터 내지 2000 표준 입방 센티미터의 유량의 질소 함유 가스를 프로세스 챔버 안으로 도입시킴으로써 실리콘 질화 층 상에 부동화 층이 증착된다. 실리콘 함유 가스는 시레인, 메틸시레인, 트리메틸시레인, 이들의 대체된 유도체, 및 이들의 화합물의 그룹으로부터 선택된다. 질소 함유 가스는 암모니아, 질소, 일산화질소 및 이들의 화합물로부터 선택된다. 실리콘 옥시니트라이드 부동화 층을 증착하도록 니트로화 가스가 일산화질소 내에서와 같이 산소를 함유할 수도 있다.
기판은 약 100℃ 내지 약 550℃의 온도에서 유지된다. 챔버 압력은 약 1 토르 내지 약 25 토르에서 유지된다. 증착 프로세스 동안 챔버 압력은 약 4 토르 내지 약 5 토르에서 유지되는 것이 바람직하다. 200mm 기판에 대해 약 0.3 watts/㎠ 내지 약 3.2 watts/㎠의 RF 전력 밀도, 또는 약 100 watts 내지 약 1000 watts의 RF 전력 레벨을 프로세싱 챔버에 공급하여 프로세싱 가스의 플라즈마를 발생시킨다.
질화규소 층은 약 25Å 내지 500Å의 두께로 증착될 수도 있다. 부동화 층은 약 50Å 내지 약 200Å의 두께로 증착되는 것이 바람직하다. 탄화규소 층 및 부동화 층을 이용하는 프로세싱 응용분야 따라 임의의 두께로 층을 증착할 수도 있음을 고려한다.
부동화 층은 동일 프로세싱 챔버 내부, 또는 동일 일체 시스템 내부의 상이한 챔버 내의 제 위치에, 즉 프로세스 사이에 진공을 파괴하지 않고 탄화규소 상에 부동화 층을 증착할 수도 있다. 오염물질과 산화물이 발생할 수도 있는 대기에 탄화규소 층이 노출되는 것을 방지하도록, 낮은 유전상수 탄화규소 층을 증착한 후에 부동화 층을 제위치에 증착하는 것이 바람직하다. 질화규소 및 실리콘 옥시니트라이드 층은 원자 농도가 약 5% 미만의 탄소 함유량을 가진다. 상술한 방법에 의해 질화규소 및 실리콘 옥시니트라이드가 증착되는 것으로서 설명하지만, 실리콘과 질소를 함유하는 부동화 층을 증착하는 것이 가능한 다른 방법 및 물질도 본 발명에 의해 고려된다.
도 5는 실리콘 기판 상에 상술한 바와 같이 증착되어, 상술한 단락에서와 같이 실리콘 및 질소를 함유한 층에 의해 캐핑된 500Å 두께의 탄화규소 층의 스퍼터링 시간(min)에 관하여 원자 농도(원자 %)의 X선 광전자 분광법(XPS) 플롯을 도시한다. 115 표준 입방 센티미터의 비율로 프로세싱 챔버 안으로 트리메틸시레인을 도입시키고, 약 1500 표준 입방 센티미터의 비율로 프로세싱 챔버 안으로 암모니아를 도입시키며, 약 4 토르 내지 약 5 토르에서 챔버 압력을 유지시키고, 200mm의 기판에 대해 약 350 watts의 RF 전력을 공급하여 플라즈마를 발생시키며, 트리메틸시레인과 암모니아를 반응시키는 한편 약 350℃의 온도에서 기판을 유지시킴으로써 부동화 층을 증착했다.
이러한 부동화 층은 약 400Å의 두께로 증착되었다. 부동화 층은 400Å미만의 두께로 증착되어 질화규소/탄화규소 스택의 유전상수 값의 총 임팩트를 최소화시킬 수도 있다. 도 5의 y축은, 부동화 층의 증착 후에, 약 2% 내지 약 4% 원자 농도의 층에서 평균 산소 농도를 나타내며, 이러한 평균 산소 농도는 비처리된 탄화규소 층에서 관찰된 예측값 10% 내지 15% 산소 농도 미만이다.
도 5에서 도시된 바와 같이, 스퍼터링 프로세스 약 20분 동안 줄곧 질화규소가 스퍼터링 되었으며 질화규소 층 성분이 측정되었다. 층 성분에 있어서 이러한 변화에서, 산소 농도는 탄화규소 층에서 산소 오염물질이 감소된 층의 연속 증착을 나타내는 약 2% 내지 약 4%의 관찰된 평균에서 변화하지 않았다. 얇은 부동화 층의 플라즈마 강화 증착은 탄화규소 상에 확산 방지 층을 발생시켜서, 배리어 층의 총 유전상수에 역효과를 주지 않고 산소에 대해 양호한 확산 방지를 가지는 일체식 배리어 층을 형성한다. 또한, 질화규소 및 실리콘 옥시니트라이드는 구리와 같은 도전 금속에 대해, 질화 규소 부동층이 탄화규소 배리어 특성을 향상시키는 보다 큰 확산 방지성을 갖는다.
도 6은 본 발명에 따라 질화규소 부동층에 의해 캐핑된 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층의 이용을 도시한다. 우선 실리콘 기판(230) 상에 약 5000Å 두께의 산화물 층(232)을 증착함으로써 금속화 스택(200)이 형성된다. 이후, 산화물 층(232) 상에 제 1 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층(234)이 상술한 프로세스에 의해 약 800Å의 두께로 증착된다. 다음에, 제 1 낮은 유전상수 탄화규소 배리어 층(234) 상에, 트리메틸시레인 및 암모니아의 플라즈마 강화 증착으로부터 질화규소 부동화 층(236)이 약 400Å의 두께로 증착된다. 이후, 질화규소 배리어 층(234)의 질화규소 층(236) 상에 약 5000Å 두께의 구리층(238)이 증착된다. 도시하지는 않지만, 질화티타늄(TiN) 또는 질화탄탈늄(TaN)과 같은 질화 금속 배리어 층도 구리층에 앞서 증착될 수도 있어서, 탄화규소 층(234) 안으로 구리 확산을 제한한다. 다음에, 구리층(238) 상에, 상술한 바와 같이 증착된 제 2 낮은 유전상수탄화규소 배리어 층(240)이 약 800Å의 두께로 증착된 후, 약 1000Å 두께의 산화물 층(242)이 증착된다.
일반적으로, 상술한 플라즈마 처리는 확산 방지를 향상시키며, 탄화규소와 같이, 낮은 유전상수 층의 인접 물질과의 향상된 층간 접합 및 접착을 제공할 것이다. 또한, 플라즈마 처리는, 증착된 탄화규소 층의 유전상수를 증가시키는 것으로부터 산소와 같은 오염물질을 감소시킬 뿐만 아니라 금속화의 혼합된 층의 저항 또는 임피던스(impedance)를 감소시킨다. 부동화 및/또는 배리어 층과 같이, 낮은 산소 함유량의 낮은 유전상수 물질은 구리의 층간 확산을 감소시킬 수도 있으며, 인터커넥트 라인 사이의 전기용량 커플링에 대한 부동화 및/또는 배리어 층의 기여를 최소화시킨다. 다음의 상세한 설명에서는 낮은 유전상수 실리콘 카바이드 층을 처리하는 것을 언급하는 한편, 본 발명은, 배경분야에서 공지된 다른 동공층 및 다른 낮은 유전상수 층에 대해 상술된 프로세스가 적용되며 반도체 제조에 이용됨을 고려한다.
이상의 상세한 설명은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 것이며, 본 발명이 기본 범주를 벗어나지 않는 본 발명의 다른 또는 추가의 실시예를 고안할 수도 있고, 본 발명의 범주는 다음의 청구범위에 의해 결정된다.
본 발명에 따라서, 낮은 유전상수 층의 밀도를 높이도록 불활성 가스의 플라즈마에 대해 낮은 유전상수 층을 노출시킴으로써, 이러한 층 상에 부동화 질소 표면을 형성하도록 니트로화 플라즈마에 대해 낮은 유전상수 층을 노출시킴으로써,또는 내부에 산소 확산을 감소시키기 위해 낮은 유전상수 층 상에 얇은 부동화 층을 증착시킴으로써, 이러한 층이 형성된다. 이러한 낮은 유전상수 층을 증착하여 제위치에서 연속하여 처리할 수도 있다.
Claims (31)
- 기판을 프로세싱하는 방법으로서,프로세싱 챔버 내의 상기 기판 상에 낮은 유전상수 층을 증착시키는 단계와,상기 프로세싱 챔버 안으로 프로세싱 가스를 도입시키는 단계와,상기 프로세싱 챔버 내에서 상기 프로세싱 가스의 플라즈마를 발생시키는 단계와, 그리고상기 프로세싱 가스의 플라즈마에 대해 상기 낮은 유전상수 층을 노출시키는 단계를 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 낮은 유전상수 층은 원자 농도가 약 6% 이하인 산소 함유량을 가지는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 낮은 유전상수 층이 탄화규소를 포함하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 프로세싱 가스는 헬륨, 아르곤 및 이들의 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 불활성 가스인 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 프로세싱 가스의 플라즈마에 대해 상기 낮은 유전상수 층을 노출시키는 단계가 상기 낮은 유전상수 층의 표면의 밀도를 증가시키는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 프로세싱 가스는 암모니아, 질소, 일산화질소 및 이들의 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 니트로화 가스인 방법.
- 제 6 항에 있어서, 상기 니트로화 가스가 상기 낮은 유전상수 층 상에 니트로화 표면을 형성시키는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 프로세싱 가스의 플라즈마에 대해 상기 낮은 유전상수 층을 노출시키는 단계는, 상기 플라즈마를 발생시키도록 약 0.08 watts/㎠ 내지 약 6.4watts/㎠의 전력 밀도를 상기 프로세싱 챔버에 공급하는 단계를 포함하는 방법.
- 제 8 항에 있어서, 상기 낮은 유전상수 층이 약 10초 내지 약 120초 동안 상기 플라즈마에 노출되는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 챔버 압력이 약 100 밀리토르 내지 약 25 토르인 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 기판을 프로세싱하는 방법은,불활성 가스, 니트로화 가스, 또는 이들의 화합물의 프로세싱 가스를 약 3000 sccm 이하로 상기 프로세싱 챔버 안으로 도입시키는 단계와,약 1 토르 내지 약 12 토르의 압력에서 상기 프로세싱 챔버를 유지시키는 단계와,약 0.3 watts/㎠ 내지 약 3.3 watts/㎠의 전력 밀도를 상기 프로세싱 챔버에 공급함으로써 상기 플라즈마를 발생시키는 단계와, 그리고약 20초 내지 약 60초에서 플라즈마를 유지시키는 단계를 포함하는 방법.
- 제 11 항에 있어서, 상기 낮은 유전상수 층은 원자 농도가 약 6% 이하인 산소 함유량을 가지는 방법.
- 기판을 프로세싱 하는 방법으로서,프로세싱 챔버 내의 상기 기판 상에 탄화규소 층을 증착시키는 단계와,불활성 가스, 니트로화 가스 또는 이들의 화합물의 그룹으로부터 선택된 프로세싱 가스를 상기 프로세싱 챔버 안으로 도입시키는 단계와,상기 프로세싱 챔버 내에 상기 프로세싱 가스의 플라즈마를 발생시키는 단계와, 그리고상기 탄화규소 층 상에 부동화 표면을 형성하도록 상기 프로세싱 가스의 플라즈마에 대해 상기 탄화규소 층을 노출시킴으로써 상기 탄화규소 층의 표면을 변경시키는 단계를 포함하는 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 불활성 가스는 헬륨, 아르곤 및 이들의 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 프로세싱 가스는 불활성 가스이며, 상기 탄화규소 층의 표면의 밀도가 증가하는 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 니트로화 가스는 암모니아, 질소, 일산화질소 및 이들의 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 프로세싱 가스는 니트로화 가스를 포함하며, 상기 낮은 유전상수 층 상에 니트로화 표면이 형성되는 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 프로세싱 가스의 플라즈마에 대해 상기 탄화규소 층을 노출시키는 단계는, 상기 플라즈마를 발생시키도록 약 0.3 watts/㎠ 내지 약 3.2 watts/㎠의 전력 밀도를 상기 프로세싱 챔버에 공급하는 단계를 포함하는 방법.
- 제 18 항에 있어서, 상기 낮은 유전상수 층이 약 10초 내지 약 120초 동안 상기 플라즈마에 노출되는 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 챔버 압력이 약 1 토르 내지 약 12 토르인 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 기판을 프로세싱하는 방법은,불활성 가스, 니트로화 가스, 또는 이들의 화합물의 프로세싱 가스를 약 3000 sccm 이하의 유량으로 상기 프로세싱 챔버 안으로 도입시키는 단계와,약 5 토르 내지 약 10 토르의 압력에서 상기 프로세싱 챔버를 유지시키는 단계와,약 1.2 watts/㎠ 내지 약 1.6 watts/㎠의 전력 밀도를 상기 프로세싱 챔버에 공급함으로써 상기 플라즈마를 발생시키는 단계와, 그리고약 20초 내지 약 60초에서 플라즈마를 유지시키는 단계를 포함하는 방법
- 제 13 항에 있어서, 상기 탄화규소 층이 배리어 층, 에칭 스탑, 부동화 층 또는 비반사 코팅인 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 탄화규소 층은 원자 농도가 약 6% 이하인 산소 함유량을 가지는 방법.
- 기판 상에 낮은 유전상수 배리어 층을 형성하는 방법으로서,상기 기판 상에 탄화규소 층을 증착시키는 단계와, 그리고상기 탄화규소 층 상에 실리콘 및 질소를 포함하는 부동화 층을 증착시키는 단계를 포함하는 방법.
- 제 24 항에 있어서, 상기 부동화 층이 질화규소 또는 실리콘 옥시니트라이드를 포함하는 방법.
- 제 24 항에 있어서, 상기 부동화 층을 증착시키는 단계는,실리콘 함유 가스 및 질소 함유 가스를 기판을 포함하는 프로세스 챔버 안으로 도입시키는 단계와,상기 프로세스 챔버에서 플라즈마를 유발시키는 단계와, 그리고상기 플라즈마가 발생하는 경우 실리콘 함유 가스 및 질소 함유 가스를 반응시켜서, 실리콘 및 질소를 함유하는 부동화 층을 증착시키는 단계를 포함하는 방법.
- 제 26 항에 있어서, 상기 실리콘 함유 가스가 시레인, 메틸시레인, 트리메틸시레인, 대체된 이들의 유도체, 및 이들의 화합물의 그룹으로부터 선택되는 방법.
- 제 26 항에 있어서, 상기 질소 함유 가스가 암모니아, 질소, 일산화질소, 및 이들의 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 방법.
- 제 26 항에 있어서, 상기 플라즈마는, 약 0.3 watts/㎠ 내지 약 3.2 watts/㎠의 전력 밀도를 상기 챔버 내에 공급함으로써 발생되는 방법.
- 제 26 항에 있어서, 상기 챔버 압력이 약 1 토르 내지 약 25 토르인 방법.
- 제 24 항에 있어서, 상기 실리콘 및 질소를 포함하는 부동화 층이 약 25Å 내지 500Å의 두께로 증착되는 방법.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100551471B1 (ko) * | 2004-11-02 | 2006-02-14 | 주식회사 에이디피엔지니어링 | 기판 적재 장치 |
KR100790779B1 (ko) * | 2006-06-09 | 2008-01-02 | 주식회사 아이피에스 | 갭 필 능력을 향상시킨 절연막 증착 방법 |
KR100839260B1 (ko) * | 2003-11-06 | 2008-06-17 | 클리어 쉐이프 테크날러지즈, 인크. | Ic 제작의 델타-형태 타이밍 예측 |
KR101048002B1 (ko) * | 2003-12-26 | 2011-07-13 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 반도체 소자의 장벽 금속층 형성방법 |
KR101236474B1 (ko) * | 2003-03-07 | 2013-02-22 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 층간 부착 개선 방법 |
Families Citing this family (244)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6274292B1 (en) * | 1998-02-25 | 2001-08-14 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor processing methods |
US7804115B2 (en) | 1998-02-25 | 2010-09-28 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor constructions having antireflective portions |
US6268282B1 (en) * | 1998-09-03 | 2001-07-31 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor processing methods of forming and utilizing antireflective material layers, and methods of forming transistor gate stacks |
US6828683B2 (en) * | 1998-12-23 | 2004-12-07 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor devices, and semiconductor processing methods |
US6821571B2 (en) * | 1999-06-18 | 2004-11-23 | Applied Materials Inc. | Plasma treatment to enhance adhesion and to minimize oxidation of carbon-containing layers |
US7067414B1 (en) * | 1999-09-01 | 2006-06-27 | Micron Technology, Inc. | Low k interlevel dielectric layer fabrication methods |
US6440860B1 (en) * | 2000-01-18 | 2002-08-27 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor processing methods of transferring patterns from patterned photoresists to materials, and structures comprising silicon nitride |
US6794311B2 (en) * | 2000-07-14 | 2004-09-21 | Applied Materials Inc. | Method and apparatus for treating low k dielectric layers to reduce diffusion |
US6764958B1 (en) * | 2000-07-28 | 2004-07-20 | Applied Materials Inc. | Method of depositing dielectric films |
US6465366B1 (en) * | 2000-09-12 | 2002-10-15 | Applied Materials, Inc. | Dual frequency plasma enhanced chemical vapor deposition of silicon carbide layers |
TW471134B (en) * | 2001-02-27 | 2002-01-01 | United Microelectronics Corp | Manufacturing method for multilevel interconnects |
US6472333B2 (en) | 2001-03-28 | 2002-10-29 | Applied Materials, Inc. | Silicon carbide cap layers for low dielectric constant silicon oxide layers |
US6750119B2 (en) * | 2001-04-20 | 2004-06-15 | International Business Machines Corporation | Epitaxial and polycrystalline growth of Si1-x-yGexCy and Si1-yCy alloy layers on Si by UHV-CVD |
US6495447B1 (en) * | 2001-06-26 | 2002-12-17 | Advanced Micro Devices, Inc. | Use of hydrogen doping for protection of low-k dielectric layers |
US6656837B2 (en) * | 2001-10-11 | 2003-12-02 | Applied Materials, Inc. | Method of eliminating photoresist poisoning in damascene applications |
US6936309B2 (en) * | 2002-04-02 | 2005-08-30 | Applied Materials, Inc. | Hardness improvement of silicon carboxy films |
US6664202B2 (en) * | 2002-04-18 | 2003-12-16 | Applied Materials Inc. | Mixed frequency high temperature nitride CVD process |
US6993738B2 (en) * | 2002-06-18 | 2006-01-31 | Ip-First, Llc | Method for allocating spare cells in auto-place-route blocks |
JP2004103971A (ja) * | 2002-09-12 | 2004-04-02 | Hitachi High-Technologies Corp | ダマシン処理方法、ダマシン処理装置および、ダマシン構造 |
US6946033B2 (en) * | 2002-09-16 | 2005-09-20 | Applied Materials Inc. | Heated gas distribution plate for a processing chamber |
US20040052969A1 (en) * | 2002-09-16 | 2004-03-18 | Applied Materials, Inc. | Methods for operating a chemical vapor deposition chamber using a heated gas distribution plate |
US6991959B2 (en) * | 2002-10-10 | 2006-01-31 | Asm Japan K.K. | Method of manufacturing silicon carbide film |
US6797643B2 (en) | 2002-10-23 | 2004-09-28 | Applied Materials Inc. | Plasma enhanced CVD low k carbon-doped silicon oxide film deposition using VHF-RF power |
DE10250889B4 (de) * | 2002-10-31 | 2006-12-07 | Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale | Verbesserte SiC-Barrierenschicht für eine Kupfermetallisierungsschicht mit einem Dielektrikum mit kleinem ε und Verfahren zur Herstellung derselben |
US6932092B2 (en) * | 2002-11-22 | 2005-08-23 | Applied Materials, Inc. | Method for cleaning plasma enhanced chemical vapor deposition chamber using very high frequency energy |
US6939800B1 (en) * | 2002-12-16 | 2005-09-06 | Lsi Logic Corporation | Dielectric barrier films for use as copper barrier layers in semiconductor trench and via structures |
US6914014B2 (en) * | 2003-01-13 | 2005-07-05 | Applied Materials, Inc. | Method for curing low dielectric constant film using direct current bias |
JP4651076B2 (ja) * | 2003-01-24 | 2011-03-16 | 日本エー・エス・エム株式会社 | 半導体基板上の絶縁膜の形成方法 |
US7592259B2 (en) * | 2006-12-18 | 2009-09-22 | Lam Research Corporation | Methods and systems for barrier layer surface passivation |
US7176144B1 (en) | 2003-03-31 | 2007-02-13 | Novellus Systems, Inc. | Plasma detemplating and silanol capping of porous dielectric films |
US7241704B1 (en) | 2003-03-31 | 2007-07-10 | Novellus Systems, Inc. | Methods for producing low stress porous low-k dielectric materials using precursors with organic functional groups |
US7265061B1 (en) | 2003-05-09 | 2007-09-04 | Novellus Systems, Inc. | Method and apparatus for UV exposure of low dielectric constant materials for porogen removal and improved mechanical properties |
US20050062164A1 (en) * | 2003-09-23 | 2005-03-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method for improving time dependent dielectric breakdown lifetimes |
US7078336B2 (en) * | 2003-11-19 | 2006-07-18 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method and system for fabricating a copper barrier layer with low dielectric constant and leakage current |
US7390537B1 (en) | 2003-11-20 | 2008-06-24 | Novellus Systems, Inc. | Methods for producing low-k CDO films with low residual stress |
DE10360933A1 (de) * | 2003-12-23 | 2005-07-28 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zum Herstellen einer Kapazität in einer Schicht aus Low-k-Material |
US20050230350A1 (en) | 2004-02-26 | 2005-10-20 | Applied Materials, Inc. | In-situ dry clean chamber for front end of line fabrication |
US20060051966A1 (en) * | 2004-02-26 | 2006-03-09 | Applied Materials, Inc. | In-situ chamber clean process to remove by-product deposits from chemical vapor etch chamber |
US7341761B1 (en) | 2004-03-11 | 2008-03-11 | Novellus Systems, Inc. | Methods for producing low-k CDO films |
US7381662B1 (en) | 2004-03-11 | 2008-06-03 | Novellus Systems, Inc. | Methods for improving the cracking resistance of low-k dielectric materials |
US7781351B1 (en) | 2004-04-07 | 2010-08-24 | Novellus Systems, Inc. | Methods for producing low-k carbon doped oxide films with low residual stress |
US7253125B1 (en) | 2004-04-16 | 2007-08-07 | Novellus Systems, Inc. | Method to improve mechanical strength of low-k dielectric film using modulated UV exposure |
US20050233555A1 (en) * | 2004-04-19 | 2005-10-20 | Nagarajan Rajagopalan | Adhesion improvement for low k dielectrics to conductive materials |
US7622400B1 (en) * | 2004-05-18 | 2009-11-24 | Novellus Systems, Inc. | Method for improving mechanical properties of low dielectric constant materials |
US7288205B2 (en) * | 2004-07-09 | 2007-10-30 | Applied Materials, Inc. | Hermetic low dielectric constant layer for barrier applications |
US7326444B1 (en) | 2004-09-14 | 2008-02-05 | Novellus Systems, Inc. | Methods for improving integration performance of low stress CDO films |
US9659769B1 (en) | 2004-10-22 | 2017-05-23 | Novellus Systems, Inc. | Tensile dielectric films using UV curing |
US7790633B1 (en) | 2004-10-26 | 2010-09-07 | Novellus Systems, Inc. | Sequential deposition/anneal film densification method |
US7695765B1 (en) | 2004-11-12 | 2010-04-13 | Novellus Systems, Inc. | Methods for producing low-stress carbon-doped oxide films with improved integration properties |
US7253123B2 (en) * | 2005-01-10 | 2007-08-07 | Applied Materials, Inc. | Method for producing gate stack sidewall spacers |
US7166531B1 (en) | 2005-01-31 | 2007-01-23 | Novellus Systems, Inc. | VLSI fabrication processes for introducing pores into dielectric materials |
US7510982B1 (en) | 2005-01-31 | 2009-03-31 | Novellus Systems, Inc. | Creation of porosity in low-k films by photo-disassociation of imbedded nanoparticles |
JP2006216809A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
US8454750B1 (en) | 2005-04-26 | 2013-06-04 | Novellus Systems, Inc. | Multi-station sequential curing of dielectric films |
US8137465B1 (en) | 2005-04-26 | 2012-03-20 | Novellus Systems, Inc. | Single-chamber sequential curing of semiconductor wafers |
US8980769B1 (en) | 2005-04-26 | 2015-03-17 | Novellus Systems, Inc. | Multi-station sequential curing of dielectric films |
US8282768B1 (en) | 2005-04-26 | 2012-10-09 | Novellus Systems, Inc. | Purging of porogen from UV cure chamber |
US8889233B1 (en) | 2005-04-26 | 2014-11-18 | Novellus Systems, Inc. | Method for reducing stress in porous dielectric films |
US20060286800A1 (en) * | 2005-06-15 | 2006-12-21 | Dominguez Juan E | Method for adhesion and deposition of metal films which provide a barrier and permit direct plating |
US7892985B1 (en) | 2005-11-15 | 2011-02-22 | Novellus Systems, Inc. | Method for porogen removal and mechanical strength enhancement of low-k carbon doped silicon oxide using low thermal budget microwave curing |
US7381644B1 (en) | 2005-12-23 | 2008-06-03 | Novellus Systems, Inc. | Pulsed PECVD method for modulating hydrogen content in hard mask |
US7923376B1 (en) | 2006-03-30 | 2011-04-12 | Novellus Systems, Inc. | Method of reducing defects in PECVD TEOS films |
US8080282B2 (en) * | 2006-08-08 | 2011-12-20 | Asm Japan K.K. | Method for forming silicon carbide film containing oxygen |
US8465991B2 (en) * | 2006-10-30 | 2013-06-18 | Novellus Systems, Inc. | Carbon containing low-k dielectric constant recovery using UV treatment |
US10037905B2 (en) | 2009-11-12 | 2018-07-31 | Novellus Systems, Inc. | UV and reducing treatment for K recovery and surface clean in semiconductor processing |
US7851232B2 (en) * | 2006-10-30 | 2010-12-14 | Novellus Systems, Inc. | UV treatment for carbon-containing low-k dielectric repair in semiconductor processing |
US7906174B1 (en) | 2006-12-07 | 2011-03-15 | Novellus Systems, Inc. | PECVD methods for producing ultra low-k dielectric films using UV treatment |
US7795070B2 (en) * | 2007-03-30 | 2010-09-14 | Texas Instruments Incorporated | Semiconductor device including an amorphous nitrided silicon adhesion layer and method of manufacture therefor |
US8242028B1 (en) | 2007-04-03 | 2012-08-14 | Novellus Systems, Inc. | UV treatment of etch stop and hard mask films for selectivity and hermeticity enhancement |
US7622162B1 (en) | 2007-06-07 | 2009-11-24 | Novellus Systems, Inc. | UV treatment of STI films for increasing tensile stress |
US8211510B1 (en) | 2007-08-31 | 2012-07-03 | Novellus Systems, Inc. | Cascaded cure approach to fabricate highly tensile silicon nitride films |
US20090158999A1 (en) * | 2007-12-24 | 2009-06-25 | Qimonda Ag | Manufacturing method for an integrated circuit comprising a multi-layer stack, corresponding integrated circuit and multi-layer mask |
US20100186811A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-07-29 | Sixtron Advanced Materials, Inc. | Silicon Carbonitride Antireflective Coating |
US9050623B1 (en) | 2008-09-12 | 2015-06-09 | Novellus Systems, Inc. | Progressive UV cure |
JP5656010B2 (ja) * | 2009-12-04 | 2015-01-21 | ノベラス・システムズ・インコーポレーテッドNovellus Systems Incorporated | ハードマスク膜を形成する方法およびハードマスク膜を成膜する装置 |
US8247332B2 (en) | 2009-12-04 | 2012-08-21 | Novellus Systems, Inc. | Hardmask materials |
US8349746B2 (en) * | 2010-02-23 | 2013-01-08 | Applied Materials, Inc. | Microelectronic structure including a low k dielectric and a method of controlling carbon distribution in the structure |
US9324576B2 (en) | 2010-05-27 | 2016-04-26 | Applied Materials, Inc. | Selective etch for silicon films |
KR20120083142A (ko) * | 2011-01-17 | 2012-07-25 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치 및 반도체 장치의 형성 방법 |
US10283321B2 (en) | 2011-01-18 | 2019-05-07 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing system and methods using capacitively coupled plasma |
US8771539B2 (en) | 2011-02-22 | 2014-07-08 | Applied Materials, Inc. | Remotely-excited fluorine and water vapor etch |
US8999856B2 (en) | 2011-03-14 | 2015-04-07 | Applied Materials, Inc. | Methods for etch of sin films |
US9064815B2 (en) | 2011-03-14 | 2015-06-23 | Applied Materials, Inc. | Methods for etch of metal and metal-oxide films |
GB201110117D0 (en) * | 2011-06-16 | 2011-07-27 | Fujifilm Mfg Europe Bv | method and device for manufacturing a barrie layer on a flexible substrate |
US8771536B2 (en) | 2011-08-01 | 2014-07-08 | Applied Materials, Inc. | Dry-etch for silicon-and-carbon-containing films |
US8679982B2 (en) | 2011-08-26 | 2014-03-25 | Applied Materials, Inc. | Selective suppression of dry-etch rate of materials containing both silicon and oxygen |
US8679983B2 (en) | 2011-09-01 | 2014-03-25 | Applied Materials, Inc. | Selective suppression of dry-etch rate of materials containing both silicon and nitrogen |
US8927390B2 (en) | 2011-09-26 | 2015-01-06 | Applied Materials, Inc. | Intrench profile |
US8808563B2 (en) | 2011-10-07 | 2014-08-19 | Applied Materials, Inc. | Selective etch of silicon by way of metastable hydrogen termination |
WO2013070436A1 (en) | 2011-11-08 | 2013-05-16 | Applied Materials, Inc. | Methods of reducing substrate dislocation during gapfill processing |
US10211310B2 (en) | 2012-06-12 | 2019-02-19 | Novellus Systems, Inc. | Remote plasma based deposition of SiOC class of films |
US10832904B2 (en) | 2012-06-12 | 2020-11-10 | Lam Research Corporation | Remote plasma based deposition of oxygen doped silicon carbide films |
US9234276B2 (en) | 2013-05-31 | 2016-01-12 | Novellus Systems, Inc. | Method to obtain SiC class of films of desired composition and film properties |
US10325773B2 (en) | 2012-06-12 | 2019-06-18 | Novellus Systems, Inc. | Conformal deposition of silicon carbide films |
US8884268B2 (en) * | 2012-07-16 | 2014-11-11 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Diffusion barrier layer for group III nitride on silicon substrate |
US9267739B2 (en) | 2012-07-18 | 2016-02-23 | Applied Materials, Inc. | Pedestal with multi-zone temperature control and multiple purge capabilities |
US9373517B2 (en) | 2012-08-02 | 2016-06-21 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing with DC assisted RF power for improved control |
US9034770B2 (en) | 2012-09-17 | 2015-05-19 | Applied Materials, Inc. | Differential silicon oxide etch |
US9023734B2 (en) | 2012-09-18 | 2015-05-05 | Applied Materials, Inc. | Radical-component oxide etch |
US9390937B2 (en) | 2012-09-20 | 2016-07-12 | Applied Materials, Inc. | Silicon-carbon-nitride selective etch |
US9132436B2 (en) | 2012-09-21 | 2015-09-15 | Applied Materials, Inc. | Chemical control features in wafer process equipment |
US8765574B2 (en) | 2012-11-09 | 2014-07-01 | Applied Materials, Inc. | Dry etch process |
US8969212B2 (en) | 2012-11-20 | 2015-03-03 | Applied Materials, Inc. | Dry-etch selectivity |
US8980763B2 (en) | 2012-11-30 | 2015-03-17 | Applied Materials, Inc. | Dry-etch for selective tungsten removal |
US9064816B2 (en) | 2012-11-30 | 2015-06-23 | Applied Materials, Inc. | Dry-etch for selective oxidation removal |
US9111877B2 (en) | 2012-12-18 | 2015-08-18 | Applied Materials, Inc. | Non-local plasma oxide etch |
US9337068B2 (en) | 2012-12-18 | 2016-05-10 | Lam Research Corporation | Oxygen-containing ceramic hard masks and associated wet-cleans |
US8921234B2 (en) | 2012-12-21 | 2014-12-30 | Applied Materials, Inc. | Selective titanium nitride etching |
US10256079B2 (en) | 2013-02-08 | 2019-04-09 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing systems having multiple plasma configurations |
US9362130B2 (en) | 2013-03-01 | 2016-06-07 | Applied Materials, Inc. | Enhanced etching processes using remote plasma sources |
US9040422B2 (en) | 2013-03-05 | 2015-05-26 | Applied Materials, Inc. | Selective titanium nitride removal |
US8801952B1 (en) | 2013-03-07 | 2014-08-12 | Applied Materials, Inc. | Conformal oxide dry etch |
US10170282B2 (en) | 2013-03-08 | 2019-01-01 | Applied Materials, Inc. | Insulated semiconductor faceplate designs |
US20140271097A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Applied Materials, Inc. | Processing systems and methods for halide scavenging |
US8895449B1 (en) | 2013-05-16 | 2014-11-25 | Applied Materials, Inc. | Delicate dry clean |
US9114438B2 (en) | 2013-05-21 | 2015-08-25 | Applied Materials, Inc. | Copper residue chamber clean |
US10297442B2 (en) | 2013-05-31 | 2019-05-21 | Lam Research Corporation | Remote plasma based deposition of graded or multi-layered silicon carbide film |
US9493879B2 (en) | 2013-07-12 | 2016-11-15 | Applied Materials, Inc. | Selective sputtering for pattern transfer |
US9773648B2 (en) | 2013-08-30 | 2017-09-26 | Applied Materials, Inc. | Dual discharge modes operation for remote plasma |
US8956980B1 (en) | 2013-09-16 | 2015-02-17 | Applied Materials, Inc. | Selective etch of silicon nitride |
US8951429B1 (en) | 2013-10-29 | 2015-02-10 | Applied Materials, Inc. | Tungsten oxide processing |
US9576809B2 (en) | 2013-11-04 | 2017-02-21 | Applied Materials, Inc. | Etch suppression with germanium |
US9236265B2 (en) | 2013-11-04 | 2016-01-12 | Applied Materials, Inc. | Silicon germanium processing |
US9520303B2 (en) | 2013-11-12 | 2016-12-13 | Applied Materials, Inc. | Aluminum selective etch |
US9245762B2 (en) | 2013-12-02 | 2016-01-26 | Applied Materials, Inc. | Procedure for etch rate consistency |
US9117855B2 (en) | 2013-12-04 | 2015-08-25 | Applied Materials, Inc. | Polarity control for remote plasma |
US9263278B2 (en) | 2013-12-17 | 2016-02-16 | Applied Materials, Inc. | Dopant etch selectivity control |
US9287095B2 (en) | 2013-12-17 | 2016-03-15 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor system assemblies and methods of operation |
US9190293B2 (en) | 2013-12-18 | 2015-11-17 | Applied Materials, Inc. | Even tungsten etch for high aspect ratio trenches |
US9287134B2 (en) | 2014-01-17 | 2016-03-15 | Applied Materials, Inc. | Titanium oxide etch |
US9396989B2 (en) | 2014-01-27 | 2016-07-19 | Applied Materials, Inc. | Air gaps between copper lines |
US9293568B2 (en) | 2014-01-27 | 2016-03-22 | Applied Materials, Inc. | Method of fin patterning |
US9385028B2 (en) | 2014-02-03 | 2016-07-05 | Applied Materials, Inc. | Air gap process |
US9499898B2 (en) | 2014-03-03 | 2016-11-22 | Applied Materials, Inc. | Layered thin film heater and method of fabrication |
US9299575B2 (en) | 2014-03-17 | 2016-03-29 | Applied Materials, Inc. | Gas-phase tungsten etch |
US9299537B2 (en) | 2014-03-20 | 2016-03-29 | Applied Materials, Inc. | Radial waveguide systems and methods for post-match control of microwaves |
US9299538B2 (en) | 2014-03-20 | 2016-03-29 | Applied Materials, Inc. | Radial waveguide systems and methods for post-match control of microwaves |
US9136273B1 (en) | 2014-03-21 | 2015-09-15 | Applied Materials, Inc. | Flash gate air gap |
US9903020B2 (en) | 2014-03-31 | 2018-02-27 | Applied Materials, Inc. | Generation of compact alumina passivation layers on aluminum plasma equipment components |
US9269590B2 (en) | 2014-04-07 | 2016-02-23 | Applied Materials, Inc. | Spacer formation |
US9309598B2 (en) | 2014-05-28 | 2016-04-12 | Applied Materials, Inc. | Oxide and metal removal |
US9847289B2 (en) | 2014-05-30 | 2017-12-19 | Applied Materials, Inc. | Protective via cap for improved interconnect performance |
US9378969B2 (en) | 2014-06-19 | 2016-06-28 | Applied Materials, Inc. | Low temperature gas-phase carbon removal |
US9406523B2 (en) | 2014-06-19 | 2016-08-02 | Applied Materials, Inc. | Highly selective doped oxide removal method |
US9425058B2 (en) | 2014-07-24 | 2016-08-23 | Applied Materials, Inc. | Simplified litho-etch-litho-etch process |
US9496167B2 (en) | 2014-07-31 | 2016-11-15 | Applied Materials, Inc. | Integrated bit-line airgap formation and gate stack post clean |
US9378978B2 (en) | 2014-07-31 | 2016-06-28 | Applied Materials, Inc. | Integrated oxide recess and floating gate fin trimming |
US9159606B1 (en) | 2014-07-31 | 2015-10-13 | Applied Materials, Inc. | Metal air gap |
US9165786B1 (en) | 2014-08-05 | 2015-10-20 | Applied Materials, Inc. | Integrated oxide and nitride recess for better channel contact in 3D architectures |
US9659753B2 (en) | 2014-08-07 | 2017-05-23 | Applied Materials, Inc. | Grooved insulator to reduce leakage current |
US9553102B2 (en) | 2014-08-19 | 2017-01-24 | Applied Materials, Inc. | Tungsten separation |
US9355856B2 (en) | 2014-09-12 | 2016-05-31 | Applied Materials, Inc. | V trench dry etch |
US9478434B2 (en) | 2014-09-24 | 2016-10-25 | Applied Materials, Inc. | Chlorine-based hardmask removal |
US9368364B2 (en) | 2014-09-24 | 2016-06-14 | Applied Materials, Inc. | Silicon etch process with tunable selectivity to SiO2 and other materials |
US9613822B2 (en) | 2014-09-25 | 2017-04-04 | Applied Materials, Inc. | Oxide etch selectivity enhancement |
US9966240B2 (en) | 2014-10-14 | 2018-05-08 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for internal surface conditioning assessment in plasma processing equipment |
US9355922B2 (en) | 2014-10-14 | 2016-05-31 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for internal surface conditioning in plasma processing equipment |
US11637002B2 (en) | 2014-11-26 | 2023-04-25 | Applied Materials, Inc. | Methods and systems to enhance process uniformity |
US9299583B1 (en) | 2014-12-05 | 2016-03-29 | Applied Materials, Inc. | Aluminum oxide selective etch |
US10224210B2 (en) | 2014-12-09 | 2019-03-05 | Applied Materials, Inc. | Plasma processing system with direct outlet toroidal plasma source |
US10573496B2 (en) | 2014-12-09 | 2020-02-25 | Applied Materials, Inc. | Direct outlet toroidal plasma source |
US9502258B2 (en) | 2014-12-23 | 2016-11-22 | Applied Materials, Inc. | Anisotropic gap etch |
US9343272B1 (en) | 2015-01-08 | 2016-05-17 | Applied Materials, Inc. | Self-aligned process |
US11257693B2 (en) | 2015-01-09 | 2022-02-22 | Applied Materials, Inc. | Methods and systems to improve pedestal temperature control |
US9373522B1 (en) | 2015-01-22 | 2016-06-21 | Applied Mateials, Inc. | Titanium nitride removal |
US9887277B2 (en) * | 2015-01-23 | 2018-02-06 | Applied Materials, Inc. | Plasma treatment on metal-oxide TFT |
US9449846B2 (en) | 2015-01-28 | 2016-09-20 | Applied Materials, Inc. | Vertical gate separation |
US9728437B2 (en) | 2015-02-03 | 2017-08-08 | Applied Materials, Inc. | High temperature chuck for plasma processing systems |
US20160225652A1 (en) | 2015-02-03 | 2016-08-04 | Applied Materials, Inc. | Low temperature chuck for plasma processing systems |
US9881805B2 (en) | 2015-03-02 | 2018-01-30 | Applied Materials, Inc. | Silicon selective removal |
US20160314964A1 (en) | 2015-04-21 | 2016-10-27 | Lam Research Corporation | Gap fill using carbon-based films |
US9691645B2 (en) | 2015-08-06 | 2017-06-27 | Applied Materials, Inc. | Bolted wafer chuck thermal management systems and methods for wafer processing systems |
US9741593B2 (en) | 2015-08-06 | 2017-08-22 | Applied Materials, Inc. | Thermal management systems and methods for wafer processing systems |
US9349605B1 (en) | 2015-08-07 | 2016-05-24 | Applied Materials, Inc. | Oxide etch selectivity systems and methods |
US10504700B2 (en) | 2015-08-27 | 2019-12-10 | Applied Materials, Inc. | Plasma etching systems and methods with secondary plasma injection |
US10522371B2 (en) | 2016-05-19 | 2019-12-31 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection |
US10504754B2 (en) | 2016-05-19 | 2019-12-10 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection |
US9865484B1 (en) | 2016-06-29 | 2018-01-09 | Applied Materials, Inc. | Selective etch using material modification and RF pulsing |
US10109476B2 (en) * | 2016-07-01 | 2018-10-23 | Lam Research Corporation | Substrate processing method for depositing a barrier layer to prevent photoresist poisoning |
US10629473B2 (en) | 2016-09-09 | 2020-04-21 | Applied Materials, Inc. | Footing removal for nitride spacer |
US10062575B2 (en) | 2016-09-09 | 2018-08-28 | Applied Materials, Inc. | Poly directional etch by oxidation |
US9847221B1 (en) | 2016-09-29 | 2017-12-19 | Lam Research Corporation | Low temperature formation of high quality silicon oxide films in semiconductor device manufacturing |
US9934942B1 (en) | 2016-10-04 | 2018-04-03 | Applied Materials, Inc. | Chamber with flow-through source |
US9721789B1 (en) | 2016-10-04 | 2017-08-01 | Applied Materials, Inc. | Saving ion-damaged spacers |
US10062585B2 (en) | 2016-10-04 | 2018-08-28 | Applied Materials, Inc. | Oxygen compatible plasma source |
US10546729B2 (en) | 2016-10-04 | 2020-01-28 | Applied Materials, Inc. | Dual-channel showerhead with improved profile |
US10062579B2 (en) | 2016-10-07 | 2018-08-28 | Applied Materials, Inc. | Selective SiN lateral recess |
US9947549B1 (en) | 2016-10-10 | 2018-04-17 | Applied Materials, Inc. | Cobalt-containing material removal |
US9768034B1 (en) | 2016-11-11 | 2017-09-19 | Applied Materials, Inc. | Removal methods for high aspect ratio structures |
US10163696B2 (en) | 2016-11-11 | 2018-12-25 | Applied Materials, Inc. | Selective cobalt removal for bottom up gapfill |
US10026621B2 (en) | 2016-11-14 | 2018-07-17 | Applied Materials, Inc. | SiN spacer profile patterning |
US10242908B2 (en) | 2016-11-14 | 2019-03-26 | Applied Materials, Inc. | Airgap formation with damage-free copper |
US10002787B2 (en) | 2016-11-23 | 2018-06-19 | Lam Research Corporation | Staircase encapsulation in 3D NAND fabrication |
US9837270B1 (en) | 2016-12-16 | 2017-12-05 | Lam Research Corporation | Densification of silicon carbide film using remote plasma treatment |
US10566206B2 (en) | 2016-12-27 | 2020-02-18 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for anisotropic material breakthrough |
US10403507B2 (en) | 2017-02-03 | 2019-09-03 | Applied Materials, Inc. | Shaped etch profile with oxidation |
US10431429B2 (en) | 2017-02-03 | 2019-10-01 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for radial and azimuthal control of plasma uniformity |
US10043684B1 (en) | 2017-02-06 | 2018-08-07 | Applied Materials, Inc. | Self-limiting atomic thermal etching systems and methods |
US10319739B2 (en) | 2017-02-08 | 2019-06-11 | Applied Materials, Inc. | Accommodating imperfectly aligned memory holes |
US10943834B2 (en) | 2017-03-13 | 2021-03-09 | Applied Materials, Inc. | Replacement contact process |
US10319649B2 (en) | 2017-04-11 | 2019-06-11 | Applied Materials, Inc. | Optical emission spectroscopy (OES) for remote plasma monitoring |
US11276559B2 (en) | 2017-05-17 | 2022-03-15 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing chamber for multiple precursor flow |
US11276590B2 (en) | 2017-05-17 | 2022-03-15 | Applied Materials, Inc. | Multi-zone semiconductor substrate supports |
US10049891B1 (en) | 2017-05-31 | 2018-08-14 | Applied Materials, Inc. | Selective in situ cobalt residue removal |
US10497579B2 (en) | 2017-05-31 | 2019-12-03 | Applied Materials, Inc. | Water-free etching methods |
US10920320B2 (en) | 2017-06-16 | 2021-02-16 | Applied Materials, Inc. | Plasma health determination in semiconductor substrate processing reactors |
US10541246B2 (en) | 2017-06-26 | 2020-01-21 | Applied Materials, Inc. | 3D flash memory cells which discourage cross-cell electrical tunneling |
US10727080B2 (en) | 2017-07-07 | 2020-07-28 | Applied Materials, Inc. | Tantalum-containing material removal |
US10541184B2 (en) | 2017-07-11 | 2020-01-21 | Applied Materials, Inc. | Optical emission spectroscopic techniques for monitoring etching |
US10354889B2 (en) | 2017-07-17 | 2019-07-16 | Applied Materials, Inc. | Non-halogen etching of silicon-containing materials |
US10170336B1 (en) | 2017-08-04 | 2019-01-01 | Applied Materials, Inc. | Methods for anisotropic control of selective silicon removal |
US10043674B1 (en) | 2017-08-04 | 2018-08-07 | Applied Materials, Inc. | Germanium etching systems and methods |
US10297458B2 (en) | 2017-08-07 | 2019-05-21 | Applied Materials, Inc. | Process window widening using coated parts in plasma etch processes |
US10128086B1 (en) | 2017-10-24 | 2018-11-13 | Applied Materials, Inc. | Silicon pretreatment for nitride removal |
US10283324B1 (en) | 2017-10-24 | 2019-05-07 | Applied Materials, Inc. | Oxygen treatment for nitride etching |
JP2019106538A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-27 | マイクロマテリアルズ エルエルシー | 制御可能な金属およびバリアライナー凹部のための方法 |
US10256112B1 (en) | 2017-12-08 | 2019-04-09 | Applied Materials, Inc. | Selective tungsten removal |
US10903054B2 (en) | 2017-12-19 | 2021-01-26 | Applied Materials, Inc. | Multi-zone gas distribution systems and methods |
US11328909B2 (en) | 2017-12-22 | 2022-05-10 | Applied Materials, Inc. | Chamber conditioning and removal processes |
US10854426B2 (en) | 2018-01-08 | 2020-12-01 | Applied Materials, Inc. | Metal recess for semiconductor structures |
US10964512B2 (en) | 2018-02-15 | 2021-03-30 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus and methods |
US10679870B2 (en) | 2018-02-15 | 2020-06-09 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus |
TWI716818B (zh) | 2018-02-28 | 2021-01-21 | 美商應用材料股份有限公司 | 形成氣隙的系統及方法 |
US10593560B2 (en) | 2018-03-01 | 2020-03-17 | Applied Materials, Inc. | Magnetic induction plasma source for semiconductor processes and equipment |
US10319600B1 (en) | 2018-03-12 | 2019-06-11 | Applied Materials, Inc. | Thermal silicon etch |
US10497573B2 (en) | 2018-03-13 | 2019-12-03 | Applied Materials, Inc. | Selective atomic layer etching of semiconductor materials |
US10573527B2 (en) | 2018-04-06 | 2020-02-25 | Applied Materials, Inc. | Gas-phase selective etching systems and methods |
US10490406B2 (en) | 2018-04-10 | 2019-11-26 | Appled Materials, Inc. | Systems and methods for material breakthrough |
US10699879B2 (en) | 2018-04-17 | 2020-06-30 | Applied Materials, Inc. | Two piece electrode assembly with gap for plasma control |
US10886137B2 (en) | 2018-04-30 | 2021-01-05 | Applied Materials, Inc. | Selective nitride removal |
US10755941B2 (en) | 2018-07-06 | 2020-08-25 | Applied Materials, Inc. | Self-limiting selective etching systems and methods |
US10872778B2 (en) | 2018-07-06 | 2020-12-22 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods utilizing solid-phase etchants |
US10672642B2 (en) | 2018-07-24 | 2020-06-02 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for pedestal configuration |
US11049755B2 (en) | 2018-09-14 | 2021-06-29 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor substrate supports with embedded RF shield |
US10892198B2 (en) | 2018-09-14 | 2021-01-12 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for improved performance in semiconductor processing |
US11062887B2 (en) | 2018-09-17 | 2021-07-13 | Applied Materials, Inc. | High temperature RF heater pedestals |
US11417534B2 (en) | 2018-09-21 | 2022-08-16 | Applied Materials, Inc. | Selective material removal |
US11682560B2 (en) | 2018-10-11 | 2023-06-20 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for hafnium-containing film removal |
US11121002B2 (en) | 2018-10-24 | 2021-09-14 | Applied Materials, Inc. | Systems and methods for etching metals and metal derivatives |
US11437242B2 (en) | 2018-11-27 | 2022-09-06 | Applied Materials, Inc. | Selective removal of silicon-containing materials |
US11721527B2 (en) | 2019-01-07 | 2023-08-08 | Applied Materials, Inc. | Processing chamber mixing systems |
US10920319B2 (en) | 2019-01-11 | 2021-02-16 | Applied Materials, Inc. | Ceramic showerheads with conductive electrodes |
US11508617B2 (en) | 2019-10-24 | 2022-11-22 | Applied Materials, Inc. | Method of forming interconnect for semiconductor device |
US11257677B2 (en) * | 2020-01-24 | 2022-02-22 | Applied Materials, Inc. | Methods and devices for subtractive self-alignment |
Family Cites Families (149)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1147014A (en) | 1967-01-27 | 1969-04-02 | Westinghouse Electric Corp | Improvements in diffusion masking |
US4028155A (en) | 1974-02-28 | 1977-06-07 | Lfe Corporation | Process and material for manufacturing thin film integrated circuits |
US4484809B1 (en) | 1977-12-05 | 1995-04-18 | Plasma Physics Corp | Glow discharge method and apparatus and photoreceptor devices made therewith |
JPS55158275A (en) | 1979-05-28 | 1980-12-09 | Hitachi Ltd | Corrosion preventing method for al and al alloy |
US4262631A (en) | 1979-10-01 | 1981-04-21 | Kubacki Ronald M | Thin film deposition apparatus using an RF glow discharge |
US4510178A (en) | 1981-06-30 | 1985-04-09 | Motorola, Inc. | Thin film resistor material and method |
JPS59128281A (ja) | 1982-12-29 | 1984-07-24 | 信越化学工業株式会社 | 炭化けい素被覆物の製造方法 |
US4420386A (en) | 1983-04-22 | 1983-12-13 | White Engineering Corporation | Method for pure ion plating using magnetic fields |
EP0154483B1 (en) | 1984-03-03 | 1989-12-27 | Stc Plc | Improved pulsed plasma process |
JPH07111957B2 (ja) | 1984-03-28 | 1995-11-29 | 圭弘 浜川 | 半導体の製法 |
US4759947A (en) | 1984-10-08 | 1988-07-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming deposition film using Si compound and active species from carbon and halogen compound |
JPH0642482B2 (ja) | 1984-11-15 | 1994-06-01 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
JPS61210179A (ja) | 1985-03-13 | 1986-09-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ミクロト−ム用コ−ティング刃の製造方法 |
US4711698A (en) | 1985-07-15 | 1987-12-08 | Texas Instruments Incorporated | Silicon oxide thin film etching process |
US4872947A (en) | 1986-12-19 | 1989-10-10 | Applied Materials, Inc. | CVD of silicon oxide using TEOS decomposition and in-situ planarization process |
US4951601A (en) | 1986-12-19 | 1990-08-28 | Applied Materials, Inc. | Multi-chamber integrated process system |
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 |
US4895734A (en) | 1987-03-31 | 1990-01-23 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Process for forming insulating film used in thin film electroluminescent device |
US5248636A (en) | 1987-07-16 | 1993-09-28 | Texas Instruments Incorporated | Processing method using both a remotely generated plasma and an in-situ plasma with UV irradiation |
US5121706A (en) | 1987-10-16 | 1992-06-16 | The Curators Of The University Of Missouri | Apparatus for applying a composite insulative coating to a substrate |
US4994410A (en) | 1988-04-04 | 1991-02-19 | Motorola, Inc. | Method for device metallization by forming a contact plug and interconnect using a silicide/nitride process |
GB8827933D0 (en) | 1988-11-30 | 1989-01-05 | Plessey Co Plc | Improvements relating to soldering processes |
DE3907857C1 (en) | 1989-03-10 | 1990-05-23 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | Method for preparing a layer of amorphous silicon carbide |
US5011706A (en) | 1989-04-12 | 1991-04-30 | Dow Corning Corporation | Method of forming coatings containing amorphous silicon carbide |
US5232872A (en) | 1989-05-09 | 1993-08-03 | Fujitsu Limited | Method for manufacturing semiconductor device |
DE69025244T2 (de) | 1989-08-25 | 1996-06-27 | Applied Materials Inc | Reinigungsverfahren für eine Anlage zur Behandlung von Halbleiterscheiben |
JPH03105974A (ja) | 1989-09-19 | 1991-05-02 | Kobe Steel Ltd | 多結晶ダイヤ薄膜合成によるシヨツトキー・ダイオードの製作法 |
US5043299B1 (en) | 1989-12-01 | 1997-02-25 | Applied Materials Inc | Process for selective deposition of tungsten on semiconductor wafer |
US4980196A (en) | 1990-02-14 | 1990-12-25 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method of coating steel substrate using low temperature plasma processes and priming |
EP0449117A3 (en) | 1990-03-23 | 1992-05-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Organic polymer and preparation and use thereof |
US5401613A (en) | 1990-12-13 | 1995-03-28 | Brewer Science | Method of manufacturing microelectronic devices having multifunctional photolithographic layers |
US5232871A (en) | 1990-12-27 | 1993-08-03 | Intel Corporation | Method for forming a titanium nitride barrier layer |
JP3000717B2 (ja) | 1991-04-26 | 2000-01-17 | ソニー株式会社 | ドライエッチング方法 |
KR100255703B1 (ko) | 1991-06-27 | 2000-05-01 | 조셉 제이. 스위니 | 전자기 rf연결부를 사용하는 플라즈마 처리기 및 방법 |
JPH05308107A (ja) | 1991-07-01 | 1993-11-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体装置及びその製作方法 |
US5238866A (en) | 1991-09-11 | 1993-08-24 | GmbH & Co. Ingenieurburo Berlin Biotronik Mess- und Therapiegerate | Plasma enhanced chemical vapor deposition process for producing an amorphous semiconductive surface coating |
US5472829A (en) | 1991-12-30 | 1995-12-05 | Sony Corporation | Method of forming a resist pattern by using an anti-reflective layer |
US5472827A (en) | 1991-12-30 | 1995-12-05 | Sony Corporation | Method of forming a resist pattern using an anti-reflective layer |
US5242538A (en) | 1992-01-29 | 1993-09-07 | Applied Materials, Inc. | Reactive ion etch process including hydrogen radicals |
US5480300A (en) | 1992-05-15 | 1996-01-02 | Shin-Etsu Quartz Products Co. Ltd. | Vertical heat-treating apparatus and heat insulator |
US6004705A (en) | 1992-07-07 | 1999-12-21 | Toray Industries, Inc. | Photosensitive ceramics green sheet |
JP2885616B2 (ja) | 1992-07-31 | 1999-04-26 | 株式会社東芝 | 半導体装置およびその製造方法 |
JPH0689880A (ja) | 1992-09-08 | 1994-03-29 | Tokyo Electron Ltd | エッチング装置 |
JP2734915B2 (ja) | 1992-11-18 | 1998-04-02 | 株式会社デンソー | 半導体のドライエッチング方法 |
JPH07105441B2 (ja) | 1992-11-30 | 1995-11-13 | 日本電気株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
US5409543A (en) | 1992-12-22 | 1995-04-25 | Sandia Corporation | Dry soldering with hot filament produced atomic hydrogen |
KR970001883B1 (ko) | 1992-12-30 | 1997-02-18 | 삼성전자 주식회사 | 반도체장치 및 그 제조방법 |
JPH0763105B2 (ja) | 1993-02-12 | 1995-07-05 | 日本電気株式会社 | 印刷配線板の製造方法 |
TW347149U (en) | 1993-02-26 | 1998-12-01 | Dow Corning | Integrated circuits protected from the environment by ceramic and barrier metal layers |
US5360491A (en) | 1993-04-07 | 1994-11-01 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | β-silicon carbide protective coating and method for fabricating same |
US5627105A (en) | 1993-04-08 | 1997-05-06 | Varian Associates, Inc. | Plasma etch process and TiSix layers made using the process |
JPH07142416A (ja) | 1993-06-21 | 1995-06-02 | Applied Materials Inc | 改良された界面を有する層のプラズマ化学蒸着法 |
US5465680A (en) | 1993-07-01 | 1995-11-14 | Dow Corning Corporation | Method of forming crystalline silicon carbide coatings |
US5468978A (en) | 1993-07-07 | 1995-11-21 | Dowben; Peter A. | Forming B1-x Cx semiconductor devices by chemical vapor deposition |
FR2707673B1 (fr) | 1993-07-16 | 1995-08-18 | Trefimetaux | Procédé de métallisation de substrats non-conducteurs. |
KR0141659B1 (ko) | 1993-07-19 | 1998-07-15 | 가나이 쓰토무 | 이물제거 방법 및 장치 |
KR970007116B1 (ko) * | 1993-08-31 | 1997-05-02 | 삼성전자 주식회사 | 반도체장치의 절연층 형성방법 및 그 형성장치 |
KR950009260B1 (ko) * | 1993-09-02 | 1995-08-18 | 주식회사코오롱 | 에어백용 포지의 제조방법 |
US5427621A (en) | 1993-10-29 | 1995-06-27 | Applied Materials, Inc. | Method for removing particulate contaminants by magnetic field spiking |
EP0652585A1 (de) | 1993-11-02 | 1995-05-10 | Leybold Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Ätzen von dünnen Schichten, vorzugsweise von Indium-Zinn-Oxid-Schichten |
JPH07202186A (ja) | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Sony Corp | 半導体装置の製造方法 |
US5451263A (en) | 1994-02-03 | 1995-09-19 | Harris Corporation | Plasma cleaning method for improved ink brand permanency on IC packages with metallic parts |
IT1271636B (it) | 1994-05-04 | 1997-06-04 | Alcatel Italia | Metodo per la preparazione e la passivazione degli specchi terminali di laser a semiconduttore ad alta potenza di emissione e relativo dispositivo |
JPH07307332A (ja) * | 1994-05-10 | 1995-11-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 表面清浄化法および薄膜形成法 |
WO1995032317A1 (de) | 1994-05-20 | 1995-11-30 | Widia Gmbh | Werkzeug sowie verfahren und vorrichtung zur herstellung des werkzeuges und verwendung des werkzeuges |
KR0144956B1 (ko) | 1994-06-10 | 1998-08-17 | 김광호 | 반도체 장치의 배선 구조 및 그 형성방법 |
JP3326974B2 (ja) | 1994-07-28 | 2002-09-24 | ソニー株式会社 | 多層配線の形成方法および半導体装置の製造方法 |
US5736002A (en) | 1994-08-22 | 1998-04-07 | Sharp Microelectronics Technology, Inc. | Methods and equipment for anisotropic, patterned conversion of copper into selectively removable compounds and for removal of same |
EP0698590B1 (en) | 1994-08-23 | 2003-10-22 | AT&T Corp. | Metallization of ceramics through application of an adherent reducible layer |
JP2809113B2 (ja) | 1994-09-29 | 1998-10-08 | 日本電気株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
US5565084A (en) | 1994-10-11 | 1996-10-15 | Qnix Computer Co., Ltd. | Electropolishing methods for etching substrate in self alignment |
US5607542A (en) | 1994-11-01 | 1997-03-04 | Applied Materials Inc. | Inductively enhanced reactive ion etching |
JPH08186085A (ja) | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
US5818071A (en) | 1995-02-02 | 1998-10-06 | Dow Corning Corporation | Silicon carbide metal diffusion barrier layer |
JP3521587B2 (ja) * | 1995-02-07 | 2004-04-19 | セイコーエプソン株式会社 | 基板周縁の不要物除去方法及び装置並びにそれを用いた塗布方法 |
US5545592A (en) | 1995-02-24 | 1996-08-13 | Advanced Micro Devices, Inc. | Nitrogen treatment for metal-silicide contact |
US5710067A (en) | 1995-06-07 | 1998-01-20 | Advanced Micro Devices, Inc. | Silicon oxime film |
US5623160A (en) | 1995-09-14 | 1997-04-22 | Liberkowski; Janusz B. | Signal-routing or interconnect substrate, structure and apparatus |
US5789776A (en) | 1995-09-22 | 1998-08-04 | Nvx Corporation | Single poly memory cell and array |
JP3979687B2 (ja) * | 1995-10-26 | 2007-09-19 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | ハロゲンをドープした酸化珪素膜の膜安定性を改良する方法 |
US5877087A (en) | 1995-11-21 | 1999-03-02 | Applied Materials, Inc. | Low temperature integrated metallization process and apparatus |
BE1009839A3 (fr) | 1995-12-20 | 1997-10-07 | Cockerill Rech & Dev | Procede et dispositif pour le nettoyage d'un substrat metallique. |
JPH09237785A (ja) | 1995-12-28 | 1997-09-09 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US5652166A (en) | 1996-01-11 | 1997-07-29 | United Microelectronics Corporation | Process for fabricating dual-gate CMOS having in-situ nitrogen-doped polysilicon by rapid thermal chemical vapor deposition |
JP3530667B2 (ja) | 1996-01-19 | 2004-05-24 | キヤノン株式会社 | 電子写真感光体およびその製造方法 |
US5849135A (en) | 1996-03-12 | 1998-12-15 | The Regents Of The University Of California | Particulate contamination removal from wafers using plasmas and mechanical agitation |
US5660682A (en) | 1996-03-14 | 1997-08-26 | Lsi Logic Corporation | Plasma clean with hydrogen gas |
US5741626A (en) | 1996-04-15 | 1998-04-21 | Motorola, Inc. | Method for forming a dielectric tantalum nitride layer as an anti-reflective coating (ARC) |
US5843847A (en) | 1996-04-29 | 1998-12-01 | Applied Materials, Inc. | Method for etching dielectric layers with high selectivity and low microloading |
US5821603A (en) | 1996-05-29 | 1998-10-13 | Microunity Systems Engineering, Inc. | Method for depositing double nitride layer in semiconductor processing |
US5780163A (en) | 1996-06-05 | 1998-07-14 | Dow Corning Corporation | Multilayer coating for microelectronic devices |
FR2751131B1 (fr) | 1996-07-09 | 2001-11-09 | Lg Electronics Inc | Procede de fabrication d'un dispositif d'affichage a matrice active a cristal liquide et structure du dispositif d'affichage selon ce procede |
US5869396A (en) | 1996-07-15 | 1999-02-09 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Method for forming a polycide gate electrode |
US5790365A (en) | 1996-07-31 | 1998-08-04 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for releasing a workpiece from and electrostatic chuck |
US5970378A (en) | 1996-09-03 | 1999-10-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Multi-step plasma treatment process for forming low resistance titanium nitride layer |
US5801098A (en) | 1996-09-03 | 1998-09-01 | Motorola, Inc. | Method of decreasing resistivity in an electrically conductive layer |
US5776235A (en) | 1996-10-04 | 1998-07-07 | Dow Corning Corporation | Thick opaque ceramic coatings |
US5711987A (en) | 1996-10-04 | 1998-01-27 | Dow Corning Corporation | Electronic coatings |
US5730792A (en) | 1996-10-04 | 1998-03-24 | Dow Corning Corporation | Opaque ceramic coatings |
US5827785A (en) | 1996-10-24 | 1998-10-27 | Applied Materials, Inc. | Method for improving film stability of fluorosilicate glass films |
US5779807A (en) | 1996-10-29 | 1998-07-14 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for removing particulates from semiconductor substrates in plasma processing chambers |
GB2319533B (en) | 1996-11-22 | 2001-06-06 | Trikon Equip Ltd | Methods of forming a barrier layer |
GB2319532B (en) | 1996-11-22 | 2001-01-31 | Trikon Equip Ltd | Method and apparatus for treating a semiconductor wafer |
KR19980064441A (ko) | 1996-12-20 | 1998-10-07 | 윌리엄비.켐플러 | 전도물질을 반도체 소자 표면에 선택적으로 결합시키는 방법 |
JP4142753B2 (ja) | 1996-12-26 | 2008-09-03 | 株式会社東芝 | スパッタターゲット、スパッタ装置、半導体装置およびその製造方法 |
DE19702124A1 (de) | 1997-01-22 | 1998-07-23 | Linde Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen, Aktivieren Benetzen und/oder Beschichten der Oberflächen von Werkstücken |
US5834371A (en) | 1997-01-31 | 1998-11-10 | Tokyo Electron Limited | Method and apparatus for preparing and metallizing high aspect ratio silicon semiconductor device contacts to reduce the resistivity thereof |
US6125859A (en) | 1997-03-05 | 2000-10-03 | Applied Materials, Inc. | Method for improved cleaning of substrate processing systems |
US5789316A (en) | 1997-03-10 | 1998-08-04 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Self-aligned method for forming a narrow via |
US5817579A (en) | 1997-04-09 | 1998-10-06 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Two step plasma etch method for forming self aligned contact |
DE19717698A1 (de) | 1997-04-26 | 1998-10-29 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Aktivierung von elektrischen Leiterbahnen und Platinenoberflächen |
JPH11162969A (ja) * | 1997-11-28 | 1999-06-18 | Seiko Epson Corp | 半導体装置の製造方法 |
US6107192A (en) | 1997-12-30 | 2000-08-22 | Applied Materials, Inc. | Reactive preclean prior to metallization for sub-quarter micron application |
US6140226A (en) | 1998-01-16 | 2000-10-31 | International Business Machines Corporation | Dual damascene processing for semiconductor chip interconnects |
JPH11256325A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-21 | Okuma Engineering:Kk | 結晶性SiC薄膜の製造方法 |
FR2775986B1 (fr) | 1998-03-10 | 2000-05-05 | Air Liquide | Procede et installation de traitement de surface d'une piece metallique |
US6159871A (en) | 1998-05-29 | 2000-12-12 | Dow Corning Corporation | Method for producing hydrogenated silicon oxycarbide films having low dielectric constant |
US6054206A (en) | 1998-06-22 | 2000-04-25 | Novellus Systems, Inc. | Chemical vapor deposition of low density silicon dioxide films |
US6147009A (en) | 1998-06-29 | 2000-11-14 | International Business Machines Corporation | Hydrogenated oxidized silicon carbon material |
JP3248492B2 (ja) * | 1998-08-14 | 2002-01-21 | 日本電気株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2000068261A (ja) * | 1998-08-19 | 2000-03-03 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2000150516A (ja) * | 1998-09-02 | 2000-05-30 | Tokyo Electron Ltd | 半導体装置の製造方法 |
US6355571B1 (en) | 1998-11-17 | 2002-03-12 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for reducing copper oxidation and contamination in a semiconductor device |
GB2361809B (en) * | 1999-02-26 | 2003-11-05 | Trikon Holdings Ltd | A method of processing a polymer layer |
JP3084367B1 (ja) | 1999-03-17 | 2000-09-04 | キヤノン販売株式会社 | 層間絶縁膜の形成方法及び半導体装置 |
US6251775B1 (en) | 1999-04-23 | 2001-06-26 | International Business Machines Corporation | Self-aligned copper silicide formation for improved adhesion/electromigration |
US6821571B2 (en) | 1999-06-18 | 2004-11-23 | Applied Materials Inc. | Plasma treatment to enhance adhesion and to minimize oxidation of carbon-containing layers |
EP1077477B1 (en) * | 1999-08-17 | 2008-12-17 | Applied Materials, Inc. | Surface treatment of C-doped SiO2 film to enhance film stability during O2 ashing |
US6593653B2 (en) | 1999-09-30 | 2003-07-15 | Novellus Systems, Inc. | Low leakage current silicon carbonitride prepared using methane, ammonia and silane for copper diffusion barrier, etchstop and passivation applications |
US6153512A (en) * | 1999-10-12 | 2000-11-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Process to improve adhesion of HSQ to underlying materials |
US6403464B1 (en) * | 1999-11-03 | 2002-06-11 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Method to reduce the moisture content in an organic low dielectric constant material |
US6373076B1 (en) * | 1999-12-07 | 2002-04-16 | Philips Electronics North America Corporation | Passivated silicon carbide devices with low leakage current and method of fabricating |
JP3348084B2 (ja) * | 1999-12-28 | 2002-11-20 | キヤノン販売株式会社 | 成膜方法及び半導体装置 |
US6136680A (en) * | 2000-01-21 | 2000-10-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Methods to improve copper-fluorinated silica glass interconnects |
US6784485B1 (en) * | 2000-02-11 | 2004-08-31 | International Business Machines Corporation | Diffusion barrier layer and semiconductor device containing same |
US6261929B1 (en) | 2000-02-24 | 2001-07-17 | North Carolina State University | Methods of forming a plurality of semiconductor layers using spaced trench arrays |
US6284657B1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-09-04 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Non-metallic barrier formation for copper damascene type interconnects |
US6720249B1 (en) * | 2000-04-17 | 2004-04-13 | International Business Machines Corporation | Protective hardmask for producing interconnect structures |
US6284644B1 (en) * | 2000-10-10 | 2001-09-04 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | IMD scheme by post-plasma treatment of FSG and TEOS oxide capping layer |
US6794311B2 (en) * | 2000-07-14 | 2004-09-21 | Applied Materials Inc. | Method and apparatus for treating low k dielectric layers to reduce diffusion |
US6365527B1 (en) * | 2000-10-06 | 2002-04-02 | United Microelectronics Corp. | Method for depositing silicon carbide in semiconductor devices |
US6335274B1 (en) * | 2000-11-17 | 2002-01-01 | Macronix International Co., Ltd. | Method for forming a high-RI oxide film to reduce fluorine diffusion in HDP FSG process |
US6451687B1 (en) * | 2000-11-24 | 2002-09-17 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Intermetal dielectric layer for integrated circuits |
US6528432B1 (en) * | 2000-12-05 | 2003-03-04 | Advanced Micro Devices, Inc. | H2-or H2/N2-plasma treatment to prevent organic ILD degradation |
US6407013B1 (en) * | 2001-01-16 | 2002-06-18 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd | Soft plasma oxidizing plasma method for forming carbon doped silicon containing dielectric layer with enhanced adhesive properties |
US6514850B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-02-04 | Applied Materials, Inc. | Interface with dielectric layer and method of making |
US6537733B2 (en) | 2001-02-23 | 2003-03-25 | Applied Materials, Inc. | Method of depositing low dielectric constant silicon carbide layers |
US6506692B2 (en) | 2001-05-30 | 2003-01-14 | Intel Corporation | Method of making a semiconductor device using a silicon carbide hard mask |
US6936309B2 (en) * | 2002-04-02 | 2005-08-30 | Applied Materials, Inc. | Hardness improvement of silicon carboxy films |
-
2001
- 2001-07-10 US US09/902,518 patent/US6794311B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-12 EP EP01305999A patent/EP1172845A3/en not_active Withdrawn
- 2001-07-14 KR KR1020010042623A patent/KR100743775B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-07-16 JP JP2001215713A patent/JP2002176100A/ja active Pending
- 2001-09-25 TW TW090117266A patent/TW521304B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101236474B1 (ko) * | 2003-03-07 | 2013-02-22 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 층간 부착 개선 방법 |
US8569166B2 (en) | 2003-03-07 | 2013-10-29 | Applied Materials, Inc. | Methods of modifying interlayer adhesion |
KR100839260B1 (ko) * | 2003-11-06 | 2008-06-17 | 클리어 쉐이프 테크날러지즈, 인크. | Ic 제작의 델타-형태 타이밍 예측 |
KR101048002B1 (ko) * | 2003-12-26 | 2011-07-13 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 반도체 소자의 장벽 금속층 형성방법 |
KR100551471B1 (ko) * | 2004-11-02 | 2006-02-14 | 주식회사 에이디피엔지니어링 | 기판 적재 장치 |
KR100790779B1 (ko) * | 2006-06-09 | 2008-01-02 | 주식회사 아이피에스 | 갭 필 능력을 향상시킨 절연막 증착 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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