TW518371B - Substituted phenylethylene precursor deposition method - Google Patents

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Wei-Wei Zhuang
Lawrence J Charneski
Sheng Teng Hsu
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Sharp Kk
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Description

518371 A7 員 工 消 費 五、發明說明( 技術範圍 本發明係主張⑽年叩⑽申請之,標題爲"改良之 鋼前驅體和合成法,,暫定中請序號第6_雇號之内容, 其具有與本申請案相同之發明者。 本發明通常係關於積體電路加工和裝配,尤其關於具有 取代苯乙烯配位體’如甲基苯乙埽之前驅體和合成法, 其改艮液相安足性,且其能夠以高沉積速率,低電阻沉積 銅,且在選擇之積體電路表面上具有良好黏性。 背景技藝 對於逐漸較小型,較不昴貴且更強力之電子產品的需求 依次添補對於較大型基材上較小型幾何積體電路(ic)之需 要。亦產生對於將電路更密集包裝於Ic基材上之需求。對 於較小型幾何電路之需求需要組件和介電層間之互連儘 可能小1此’持續研究降低經由互連和連接線路之寬 度。互連之傳導隨著互連表面積之降低而降低,所產生互 連電阻之提高頃變成IC設計之妨礙。具有高電阻之導體產 生具⑩抗和大傳播延遲之傳導路徑。於操作高速t 些問題導致不可信賴信號計時,不可信賴之電壓水平,和 组件間之冗長信號延遲。傳播中斷亦源自不良連接之相交 傳導表面,或來自具有高度不同抗阻特徵之導體接合。 ,存在對於互連和路徑之需求,以兼具低電阻,/能夠承 受揮發性成份之加工環境。鋁和鎢金屬常被用於生產製造 互連或電力活性面積間路徑之積體電路。這些金屬是益烏 的,因爲其易於在生產環境中使用,肖f要特殊操^ = (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂------ ΦΦ 社 印 製 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 518371 A7 B7 2 五、發明說明( 不同。 在努力降低電流電路中線路和路徑中,銅(Cu)似乎是取 代銘之自然選擇。銅的傳導力約爲铭的二倍,且超過鷄的 三倍。結果,相同電流能夠經由幾乎爲一半鋁線路寬度之 銅線路輸送。 & 銅之電遷料徵线優料。㈣於由於電遷移之劣化 2破裂靈敏度約爲銅的十倍。結果,銅線路,即使橫截面 遠小於鋁線路,較能夠維持電集成。 然而,於1C加工中頃存在與使用銅相關之問題。銅污染 許多IC加工中使用之材料,因此,典型上確立阻擔物以避 免銅遷移。銅S素遷移進人這些半導體區能夠戲劇性地改 訂 變相關電晶體之傳導特徵。另—個使用銅之問題爲將並沉 積於1C表面上或自其移除需要較高溫。這些高溫能夠損害 相關之IC結構和光阻光罩。 是 穎 直 了
田所選擇1C幾何特徵不大時’使用沉積銘之傳統方法將 銅沉積於基材上,或在路徑洞中亦是一個問題。也就 説二頃發展在Ic水平間介電之線路和互連中使用銅之新 沉積加工’而不使用館。賤射金屬,铭或銅,以填充小 徑路徑是不切實際的’因爲溝槽填充力不良。首先,爲J 沉積銅,該工業頃發展一種物理蒸氣沉積(PVD),其後爲 化學蒸氣沉積(c V D )技術。 以PVD技術’將ic表面暴露於銅蒸氣,引起銅凝結於表 面上。該技術對於表面無選擇性。當銅沉積於金屬表面上 時,鄰接之非傳導性表面必需經掩蔽或於其後之加工步驟 -5- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公i" >18371 A7 B7 五 發明說明( 3 中餘刻清潔。如先前所述般,光阻光罩和一些其它鄰接J C 結構在銅加工之高溫受到潛在性損害。C VD技術係一種超 越PVD之改良,因爲關於銅沉積之表面更具選擇性。由於 其係基於金屬表面和銅蒸氣間之化學反應,導致銅沉積於 金屬表面上而設計,所以c v D技術具選擇性。 在典型之C VD加工中,銅係與配位體或有機化合物結 合’以有助於確保銅化合物在常溫變成具揮發性且最終分 解。即銅在蒸發爲氣體之化合物中變成一元素,其後當氣 體分解時如固體般沉積。積體電路之選擇表面,如擴散阻 擒物材料係在高溫環境中暴露於銅氣體或前驅體。當銅氣 體化合物分解時,銅遺留於選擇表面上。數種銅氣體化合 物可用於CVD加工。通常接受該銅氣體化合物之組態,至 少部份,影響銅沉基於選擇性表面上之能力。 頃經由化學蒸氣沉積,使用許多不同種類之銅前驅體製 備銅金屬薄膜。在1990年,由D.B.比卻(Beach) et al. Chem. Mater. (2) 216 (1990)使用(7; 5-C5H5)Cu(Pme8)經由 CVD 得 到之純銅薄膜,及其後在1992年,由H K西恩(shin) et al·,Chem· Mater. (4) 788 (1992)以使用(hfac)Cu(PR3)n(R = 曱基和乙基,n=l和2)公告同一結果。然而,這些銅前驅 體爲固體,其不能夠被用於銅薄膜CVD加工之液體輸送系 統。此外’銅薄膜經常包含大量碳和磷污染,其不能夠被 用以作爲IC内互連。
Cu2 + (hfac)2,或六氟乙醯丙酮銅(π),前驅體先前頃經用 與將CVD銅塗佈於ic基材和表面。然而,這些Cu2_前驅 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) Φ0 tm— I ·ϋ ϋ 1_1 ϋ i 一 口、I n ϋ ·ϋ n n 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518371 A7 -------B7,___ 五、發明說明(4 ) 體對於在沉積銅中留下污染物,以及將前驅體分解爲鋼必 須使用之較高溫是顯著的。 著力於系列氟化二酮銅(I)錯合物之銅前驅體先前 研究,其頃經證明爲用於銅金屬薄膜化學蒸氣沉積非常可 旎之來源。氟化卢-二_.銅)錯合物首先經由傑瑞多伊 (Gerald Doyle),美國專利第 4 385,〇〇5 號 〇983 )和第 4,425,281號( 1984)合成,於其中提出合成法和其於分離不 飽和烴之應用。在美國專利第5,〇96,737號(1992)中,湯姆 斯(Thomas)H.,鮑姆(Baum),et al·,公告這些氟化 -二_ 銅(I)錯合物作爲CVD銅薄膜製備銅前驅體之應用。鋼薄 膜頃使用這些前驅體經由化學蒸氣沉積而製備。 在數種液體銅前驅體中,詳細評比與丨,5 _環辛二烯丨,6 _ 二甲基六氟乙醯丙酮銅(1)(( DMCOD)Cu(hfac ))和己炔六氟 乙醯丙酮鋼(I)((HYN)Cu(hfa〇混合之1,5-環辛二烯1,5_ 一甲基六氟乙醯丙酮銅(I)。使用(DMC〇D)Cu(hfac)沉積之 銅薄膜於金屬或金屬氮化物基材具有非常良好之黏性,但 高電阻(2.5y Ω ·公分)和低沉積速率。(HYN)Cu(hfac)鋼 薄膜對於TiN基材具有不良黏性,和高電阻(〜2·ι" Ω ·公 分)。另一化合物,丁炔銅(I) (hfac ),(( BU Y)Cu(hfac)), 得到一種具有低電阻(1 · 93 " Ω ·公分),但具有不良黏性 且較昴貴之銅薄膜。同時,該化合物爲固體,因此,難以 用於液體輸送系統中。以系列三燒基乙烯基矽垸(約翰 (John) Α·Τ·諾門(Norman) et al·,美國專利第 5,085,73 1 號 ( 1992))安定化之銅(I)(hfac)之發明改良銅薄膜之性質。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 叮 _ I I I I I I I ♦
經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518371 A7 B7 五、發明說明(5 ) 使用液體銅前驅體沉積之銅薄膜,(hfac)Cu(TMVS ),其 中TMVS =三甲基乙烯矽烷,具有低電阻和於基材之合理黏 性。此前驅體是有用的,因爲其能夠在約200 °C之較低溫 使用。此液體銅前驅體頃常用以經由CVD製備銅金屬薄 膜,但依然存在一些缺點:安定性,銅薄膜之黏性,和三 甲基乙烯矽烷安定劑之成本。同時,該前驅體並非特蚵安 定,倘若未冷藏則具有較短保存期限。頃於(hfac)Cu(tmvs) 添加各種成份以改良其黏性,溫度安定性,和能夠沉積於 1C表面上之速率。美國專利第5,744,192號,標題爲’’使用 水提高以Cu(HFAC)TMVS ”沉積之銅導電性的方法’’,由納 燕(Nguyen) et al.,發明,揭示一種改良以(hfac)Cu(tmvs )沉 積之C u導電性的前驅體和方法。 工業上通常了解(hfac)Cu(tmvs)在高於35°C變成不安 定,且開始分解。使用貯存於此溫度之(hfac)Cu(tmvs)前驅 體導致不希望之加工結果。貯存於低於3 5 °C之 (hfac)Cu(tmvs )的效力亦不可預測。”新鮮’’之前驅體,或貯 存於相當低於室溫之前驅體,係用以保證可預測之加工。 包括取代苯乙烯之C u前驅體,其合成方法,係於標題爲 ”取代苯乙晞前驅體和合成法’’之共懸序號第09/210,099號 中揭示,由莊恩(Zhuang) et al.發明。將上述申請案併入本 文供參考。 倘若經發現銅前驅體有效沉積具低電阻和良好黏合性質 之銅將是有益的。倘若此前驅體之合成並不昂貴則更有 益。 - -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨訂---------·. 518371 A7 B7 8 五、發明說明( 似阻擋物材料具有優良黏性。以前驅體沉積之銅具有低電 (1·9"ω·公分),咼電遷移抗性,和於嚴苛表面形變 之優良整合性。 ------------------------- ------------------------ 圖1概要地表示本發明具有取代苯乙烯配位體之前驅體。 於選擇表面使用揮發性銅(Cu)前驅體化合物10化學蒸氣沉 積(CVD)銅(Cu)。前驅體化合物1〇包括Cu+1(六氟乙醯丙 酮酸鹽)和取代苯乙烯配位體。 圖2概要地表示取代苯乙烯配位體2〇。取代苯乙烯配位 體Μ包括一個鍵結於第一碳原子之苯基,其餘鍵結於選自 以R1表示之第一族群潛在分子之第一碳原子。該r1族群包 括Cl至C6烷基,Ci至C6自烷基,苯基,和ClsC6烷氧 基。第二碳原子包括第二和第三鍵結,分別選自以反2和化3 表示之第二和第三族群分子。第二和第三鍵結,R2和R3係 擇自由H Ci至C6燒基,苯基,和(^至。6貌氧基所構成之 群組。第二和第三鍵結(R2和R3)彼此獨立改變。如此,形 成能夠高Cu沉積速率之安定性前驅體。 圖3概要地表示較佳具體實施例α ·甲基苯乙烯配位體 30。第一鍵結(Ri)爲h3C,第二鍵結(R2)爲η,第三鍵結 (R3)爲Η,因而形成甲基苯乙晞配位體。 爲了改良並促進安定液相前驅體,在本發明之一些觀點 中’化合物1 0包括一種添加劑以產生前驅體掺和物。該前 驅體捧和物更包括: 約1 5 />’或更低之取代苯乙晞2 〇 (見圖2 ),以前驅體化 合物之重量比測量。 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 請 先, ί 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 訂 518371 A7 B7 五、發明說明( 9 該摻和物更包括具有以下結構式之取代之苯乙晞添加 劑: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (C6H5)(R1)C = C(R2)(R3) 其中R1係擇自由(:1至(:6烷基,CiSCs鹵烷基,苯基和 C i至C 6燒氧基所構成之群組; 其中R2係擇自由Η,(^至(:6烷基,苯基和Ci至C6烷氧 基所構成之群組;且 其中R3係擇自由Η,Ci至(:6烷基,苯基和Ci至C6烷氧 基所構成之群組,因而前驅體進一步於液相中安定化。 選擇以形成前驅體之取代苯乙烯配位體與用以作爲添加 劑以形成前驅體摻和物之取代苯乙烯配位體相同。也就是 説,當前驅體使用α -曱基苯乙烯配位體,該添加劑亦是q -甲基苯乙烯。 圖4係説明銅(Cu)晶種層之沉積法流程圖。步驟1〇〇提供 積體電路(1C)晶圓。步驟1〇2揮發包括Cu+1(六氟乙醯丙 酮鹽)之Cu前驅體化合物和取代苯乙烯配位體,其包括一 個鍵結於第一個碳原子之苯基。其餘鍵結於擇自由(^至匕 燒基’(^至(:6鹵烷基,苯基,和(^至匕烷氧基所構成之 第一群組之第一碳原子。第二碳原子包括第第二和第三鍵 結。第二和第三鍵結係擇自由Η,c !至c 6烷基,苯基和c i 至C 6烷氧基所構成之群組。 在本發明之一些觀點中,步驟1〇2包括彼此獨·立改變之第 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----- 11111 参· -12- 518371 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -—_____Β7___ 10 五、發明說明() 二和第三鍵結。較佳步驟1〇2包括第一鍵結爲H3C,第二鍵 結爲Η,第三鍵結爲η,因而形成以-甲基苯乙晞配位體。 在本發明之一些氣點中,一 一步步驟ϋ康102優 先。步驟100a包括形成含添加劑以產生Cu前驅體掺和物之 液體Cu前驅體化合物。該Cu前驅體摻和物更包括·· 約1 5 %,或更低之取代苯乙晞,以c u前驅體化合物之重 量比測量,以促進安定性液相前驅體。 步驟100a包括具有以下結構式之添加劑: (C6H5)(R1)C = C(R2)(R3) 其中R1係擇自由<:1至(:6烷基,(:1至(:6鹵烷基,苯基和 C i至C 6烷氧基所構成之群組。R2係擇自由η,C i至C 6烷 基,苯基和C i至C 6烷氧基所構成之群組。R3係擇自由η, CiSC6烷基,苯基和(^至。烷氧基所構成之群組,因而 前驅體進一步於液相中安定化。 典型上,步驟100a包括之Cu前驅體化合物化合物之取代 苯乙烯配位體與作爲添加劑之取代苯乙烯配位體相同。所 以倘若前驅體化合物包括^ -甲基苯乙晞配位體,該添加劑 爲α -甲基苯乙烯配位體。 步驟104將1C晶圓Cu-接收表面上之Cu前驅體化合物分 解以形成C u晶種層,因而該晶種層係經由化學蒸氣沉積 (CVD)而形成。步驟1〇6形成覆蓋於Cu晶種層之第二Cu 層。步驟106包括以擇自由CVD,物理蒸氣沉積(PVD), -13- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -—Aw.----- ---訂—--------^ 參· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 518371 A7
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ----- 訂---------Aw· Aw 518371 A7 B7 ^ 12 五、發明說明()
Cu+1(六氟乙醯丙酮鹽)和沒-甲基苯乙晞配位體之液體Cll 前驅體化合物。步驟204添加約5 %泛-甲基苯乙烯配位體, 以C u前驅體化合生一種c u前驅體 化合物摻和物。步驟206在約7 0至8 0 °C間之溫度蒸發該C u 前驅體化合物,以6 5 °C較佳。步驟21 〇產生約〇. 5 T之室 壓。步驟212確立簇射頭和Cu_接收表面間之距離爲約3 q毫 米。步驟214以約1〇〇 sccm之氦載體氣體流速帶動蒸發之 C u前驅體化合物摻和物。此蘐射頭距離對於各種簇射頭是 有效的。此距離典型上將被調整,當使用非典型簇射頭或 其它型式之材料分配設備時。 步驟216將Cu前驅體化合物摻和物揮發,其包括該5%添 加劑。步驟2 18以約0· 15毫升/分鐘間之液體前驅體流速使 Cu前驅體化合物掺和物流動。步驟220以約5 seem之氦氣 體流速帶動水蒸氣。 回應步驟200至220,步驟222在Cu-接收表面上形成Cu 晶種層。步驟222包括以每分鐘約260人之沉積速率沉積該 Cu晶種層。步驟222亦包括電阻約2.0微歐姆公分("Ω · 公分)之沉積Cu晶種層。步驟224沉積覆蓋Cu晶種層之第 二層C u薄膜。步驟224包括以擇自由CVD,物理蒸氣沉積 (P VD ) ’和電鍍所構成之族群之沉積法沉積第二Cu層。步 驟226係一種產物,其中形成具有良好黏性品質之厚cu薄 膜。 圖6係説明一個圖4之沉積技術之另一較佳具體實施例, 在C u -接收表面上形成C u晶種層之流程圖。步驟3 00提供 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ------ 丨丨訂---------♦· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
一室,其具有晶圓叉柱以接受積體電路(IC)晶圓,和簇射 頭以在1C晶圓Cu-接收表面上分配材料。步驟302形成包括 c u + 氣乙醯丙酮鹽)和α -甲—墓'^飞喪體c u 前驅體化合物。步驟304添加約1 5 % α -甲基苯乙烯配位 體’以C u前驅體化合物之重量比測量,以產生一種c u前 驅體化合物摻和物。步驟306在約6 5 °C範圍内之溫度蒸發 該Cu前驅體化合物。步驟3〇8將晶圓叉柱之加熱至約190 T: 之溫度。步驟3 10產生約〇·7至1.2T之室壓。步驟312確立簇 射頭和C u -接收表面間之距離爲約2 〇毫米。 步驟3 14以約100 seem之氦載體氣體流速帶動蒸發之cu 前驅體化合物摻和物。步驟316將Cu前驅體化合物摻和物 蒸發,其包括該1 5 %添加劑。步驟3 18以約0· 15毫升/分鐘 間之液體前驅體流速使C u前驅體化合物摻和物流動。步驟 320以約5 seem之氦氣體流速帶動水蒸氣。 回應步驟300至320,步驟322在Cu-接收表面上形成cu 晶種層。步驟322包括以每分鐘約150又之沉積速率沉積該 Cu晶種層。步驟322亦包括電阻約2.2微歐姆公分(Μ Ω · 公分)之沉積Cu晶種層。步驟324沉積覆蓋Cu晶種層之第 二層C u薄膜。步驟324包括以擇自由C V D,物理蒸氣沉積 (PVD),和電艘所構成之族群之沉積法沉積之第二Cu層。 步驟326係一種產物,其中形成具有良好黏性品質之厚c u 薄膜。 圖7係足以經由圖4 - 6中所述之方法形成C u薄膜之 CVDCu沉積系統概要總括圖。以液體前驅體化合物填充安 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 拳· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims (1)

  1. 518371
    第088119655號專利申請案 中文申請專利範圍修正本(91年1〇月)
    範圍 告本 1. 一種在積體電路(1C)晶圓上沉積銅(Cu)晶種層之方法, 包括步驟為: a) 揮發包括Cu+1 (六氟乙醯丙酮鹽)和取代苯乙烯配位 體之Cu前驅體化合物, 其中該取代苯乙烯配位體具有以下結構式: (C6H5)(Rl)C-C(R2)(R3) 其中R1係擇自由(:1至<:6烷基,Cl至C6鹵烷基,苯基 和C i至C 6烷氧基所構成之群組; R2係擇自由Η,CiSC6烷基,苯基和(^至。烷氧基 所構成之群組;且 R3係擇自由Η,(^至(:6烷基,苯基和^至匕烷氧基 所構成之群組。 b) 將1C晶圓Cu -接收表面上之Cu前驅體化合物分解以 形成Cu晶種層,因而晶種層經化學蒸氣沉積(Cvd)而 形成;和 c) 形成第二層Cu覆蓋Cu晶種層,因而Cu晶種層加強 c u薄膜和C u -接收表面間之黏性。 2. 根據申請專利範圍第1項之方法,其中步驟a)包括彼此 獨立改變之第二和第三鍵結。 3. 根據申請專利範圍第1項之方法,其中包步驟〇包括第 一鍵結為HgC,第二鍵結為Η ,第三鍵結為H,因而形 成α -甲基苯乙烯配位體。 ’ 4·根據申請專利範圍第丨項之方法,其包杠 、匕括較步驟a)優先 之進一步步騾為: 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 518371 A B c D 六、申請專利範圍 al)形成一種液體Cu前驅體化合物,其包括添加劑以 產生Cu前驅體摻和物,其中該Cu前驅體摻和物更包括 1 5 %,或更低之取代苯乙烯,以c u前驅體化合物之重量 比測量,以促進安定性液相前驅體。 5·根據申請專利範圍第4項之方法,其中步騾a丨)包括具有 以下結構式之添加劑: (C6H5)(R1)C = C(R2)(R3) 其中R1係擇自由(^至(:6烷基,0^至(:6^烷基,苯基 和(^至(:6烷氧基所構成之群組; 其中R2係擇自由Η,q至(:6烷基,苯基和q至(:6烷 氧基所構成之群組;且 其中R係擇自由Η,Ci至C6燒基,苯基和(31至€6燒 氧基所構成之群組,因而進一步於液相中安定化 6·根據申請專利範圍第5項之方法,其中步驟al)包括Cu 前驅體化合物之取代苯乙烯配位體,為作為添加劑之同 一取代苯乙烯配位體。 7.根據申請專利範圍第1項之方法,其中步驟c)包括以擇 自由CVD,物理蒸氣沉積(PVD)和電鍍所構成之群組 之沉積法沉積第二C u層。 8·根據申請專利範圍第1項之方法,其中提供一具有叉柱 之室’於其上接合I C,以及鍰射頭分配系統,且更包拾 以下較步驟a)優先之步驟: a2)確立60至80°C間之蒸發溫度; a3)確立140至230。(:間之蒸發溫度; -2- '本紙張尺度適财S S家標準(CNS) A4規格(21GX 297公釐) 一 ----- 518371 A8 B8 C8 -----D8 六、申請專利範圍 a4)確立0·1至2拖耳(T)之室壓; all確立誤射頭和Cu-接收表面間之距離在丨5至6 〇毫 米(m m )之間;和 a6)確立氦載體氣體流速,以帶*cu前驅體化合物蒸 氣’在10至400標準立方公分(sccm)之間;和 a7)確亙液體前驅體流速在每分鐘至毫升(毫升 /分鐘)之間。 9·根據申請專利範圍第8項之方法,其更包括一步騾,在 步騾a)之後,為: a8)確立潮濕氦氣流速,以帶動水蒸氣,在〇」至5〇 seem之間。 10.根據申請專利範圍第9項之方法,其中步騾a2)包括6 5 C之蒸發溫度,其中步騾a3)包括又柱溫度為:⑻它,其 中步騾a4)包括室壓為〇·5Τ ,其中步騾a5)包括簇射頭距 離為30毫米,其中步騾a6)包括氦载體氣體流速為1〇〇 seem ’其中步騾a7)包括液體cu前驅體化合物流速為 0.15毫升/分鐘,其中步驟a8)包括潮濕氦氣體流速為 5 seem,且其中步騾a)包括揮發α_甲已苯乙烯前驅體化 合物。 11·根據申請專利範圍第1 〇項之方法,其中步騾b)包括以每 分鐘260人之沉積速率沉積Cu晶種層,且其中步驟b)包 括電阻2.0微歐姆公分(# Q ·公分)之沉積Cu晶種層。 12·根據申請專利範圍第丨丨項之方法,其包括進一步步驟, 較步騾a)優先,為: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 518371 A BCD 申請專利範圍 a 1)形成一種包括添加劑以產生c ^前驅體摻和物之液 體Cu前驅體化合物,其中該(:11前驅體摻和物更包栝5〇/〇 α -甲基苯乙烯,以Cu前驅體化合物之重量比測量,以 促進安定性液相前驅體。 13·根據申請專利範圍第9項之方法,其中步騾以)包括蒸發 溫度為65°C ,其中步騾a3)包括叉柱溫度為19〇。(:,其中 步騾a4)包括室壓為〇.7至12T,其中步驟以)包括簇射 頭距離為20毫米,其中步騾a6)包括氦載體氣體流速為 100 seem,其中步驟a7)包括液體Cu前驅體化合物流速 為0.15毫升/分鐘,其中步騾a8)包括潮濕氮氣體流速為 3 seem,且其中步騾a)包括揮發0 _甲已苯乙烯前驅體化 合物。 14. 根據申請專利範圍第丨3項之方法,其中步驟㈧包括以每 分鐘150A之沉積速率沉積(:11晶種層’且其中步驟b)包 括電阻2.2微歐姆公分(//0,公分)之沉積〇11晶種層。 15. 根據申請專利範圍第13項之方法,其包括進一步步驟, 較步騾a)優先,為: al)形成一種包括添加劑以產生Cu前驅體摻和物之液 體Cu前驅體化合物,其中該(:11前驅體摻和物更包括 1 5% α -甲基苯乙埽,以Cu前驅體化合物之重量比測 量,以促進安定性液相前驅體。 16. —種在積體電路晶圓上沉積銅(Cu)晶種層之方法,其係 於一具有可接受積體電路(IC)晶圓之晶^叉柱,及具有 一在1C晶圓Cu-接收表面上分配材料簇射頭之室中沉積 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 518371 ABCD 六、申請專利範圍 讀銅晶種之方法,包括步驟為: a) 形成一種包括Cu+1(六氟乙醯丙酮鹽)和α -甲基苯 乙立體之Cu前驅體化合物; b) 添加5 % α -甲基苯乙烯配位體,以c u前驅體化合物 之重量比測量,以產生C u前驅體化合物掺和物; c) 確立Cu前驅體蒸發溫度在65。(:; d) 將晶圓叉柱加熱至200°C之溫度; e) 產生室壓為0.5T ; f) 確立簇射頭和C u ·接收表面間之距離為3 〇毫米; g) 以氦載體氣體流速100 seem帶動蒸發之Cu前驅體化 合物掺和物; h) 揮發該C u前驅體化合物摻和物; i) 以0· 15毫升/分鐘間之液體前驅體流速使該c u前驅 體化合物掺和物流動; j) 以5 seem之氦氣體流速帶動水蒸氣; k) 對應步騾a)至j),在Cu-接收表面上形成Cu晶種 層;和 l) 沉積覆蓋Cu晶種層之第二層Cu薄膜,因而形成具 有良好黏性品質之厚Cu薄膜。 17·根據申請專利範圍第1 6項之方法,其中步騾1)包括以擇 自由CVD,物理蒸氣沉積(PVD)和電鍍所構成之群組 之沉積法沉積第二C u層。 18· —種在積體電路晶圓上沉積銅((:11)晶種層之方法,其係 於一具有可接受積體電路(1C)晶圓之晶圓叉柱,及具有 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
    A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 — 一在1C晶圓Cu-接收表面上分配材料簇射頭之室中沉積 該銅晶種之方法,包括步驟為: a) 形成一種包括Cu+1(六氟乙醯丙酮鹽)和α -甲基苯 乙烯配位體之C u前驅體化合物; b) 添加1 5 % α ·甲基苯乙烯配位體,以c u前驅體化合 物之重量比測量,以產生Cu前驅體化合物掺和物; c) 確立Cu前驅體蒸發溫度在65。(:; d) 將晶圓叉柱加熱至190 °C之溫度; e) 產生室壓為0.7至1.2T ; f) 確立簇射頭和C u -接收表面間之距離為2 〇毫米; g) 以氦載體氣體流速100 sccm帶動蒸發之Cll前驅體化 合物掺和物; h) 揮發該Cu前驅體化合物摻和物; i) 以0· 15毫升/分鐘間之液體前驅體流速流動該Cu前 驅體化合物摻和物; j) 以5 seem之氦氣體流速帶動水蒸氣; k) 對應步驟a)至j) ’在Cu-接收表面上形成cu晶種 層;和 l) 沉積覆蓋Cu晶種層之第二層Cu薄膜,因而形成具 有良好黏性品質之厚Cu薄膜。 '、 19·根據申請專利範圍第18項之方法,其中步驟丨)包括以擇 自由CVD ’物理蒸氣沉積(PVD)和電鍍所構成之群组 之沉積法沉積第二Cu層。 -6 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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