TWI251619B - Low-pressure deposition of metal layers from metal-carbonyl precursors - Google Patents

Description

1251619 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於半導體之處理，尤有關於在熱CVD製程 金屬層的方法。 、/貝 【先前技術】 將金屬銅導入用於製造積體電路之多層金屬化機制需要利用 擴散阻障物/襯裡層（liner)，以增進銅層的附著與成長，並避免 銅擴散到介電材料中。沉積在介電材料上之阻障物^襯裡層可包含 折射材料，如鎢（W)、鉬（Mo)、及鈕（Ta)，其不會與銅反應及 /¾合，並可提供低的電阻率。目前結合銅金屬化與介電材料之整 合機制需要在基板溫度介於約401TC與500°C (或更低）之間進^ 阻障物/襯裡層沉積製程。 鎢層可藉著熱分解一含鎢前驅物（如羰基鎢前驅物）來形成， 在熱化學汽相沉積（TCVD，thermal chemical vapor deposition) 製程中。當基板沉積溫度降低至50(TC以下時，藉著羰基金屬前驅 物（如W(C0)6)之熱分解而沉積的鎢層的材料性質會惡化。在低 沉積溫度下所增加之鎢層的電阻率與惡化之表面型i I如形成突 起）會造成C0反應副產物與熱沉積鶴層結合之增加。此二效康可 藉著下列因素來解釋，在基板溫度低於約5〇〇°c時，來自幾基鶴前 驅物之熱分解的C0脫附（desorption)速率會降低。 【發明内容】 _ 提供一種在製程槽中之基板上沉積金屬層的方法，其係藉著 在該製程槽中導入一包含羰基金屬前驅物之製程氣體、在該基板 上產生一處理區域、使氣體物質在該處理區域中之滯留時間維持 在少於120毫秒、以及藉著熱化學汽相沉積製程，在該基板上沉 積一金屬層。該製程氣體可包含羰基金展前驅物，其選自於 W(C0)6、Ni (C0)4、Mo(C0)6、C〇2(C0)8、Rh4(C〇)12、Re2(c〇)H)、cr(c〇)6、 與Ru3(C0>2中之至少一者，且該沉積金屬層可分別為w、Ni、M〇、 Co、Rh、Re、Cr、與Ru中之至少一者。 1251619 該在製賴巾之基板上沉躺層的方法，其係藉著在 生二王;：ί入一包含W(C〇)6前驅物之製程氣體、在該基板上產 於19^古1域、使氣體物質在該處理區域中之滯留時間維持在少 層。讀、及藉著熱鮮汽她觀程，在該基板上沉積一鎮 種用於在基板上沉積金屬層之處理系統。該系統包含 基板支架，用於谷納一基板、一加熱器，用以加埶 驅物輸送系統，用以將製程氣體導入該製程槽中':、、 ΐί體包含一 金屬前驅物、—處理區域，位於該製 氣^質金屬層於該基板上之熱化學汽相沉積過程中， =物貪在_理區域中之滯留時間少於約i2Q毫秒 制斋，用以控制該處理系統。 拄 【實施方式】 依ΐ本發明—實施例，用於沉積金屬層之處理系統的 處理系統100包含製程槽1，其具有上槽區域la、 θ二二b、與排氣槽23。圓形開口 22形成於下槽區域比的中 、’ /、中下槽區域lb連接至排氣槽23。 莫架2設置於製程槽1内，其用於水平的支持欲處理之 二么播曰二圓）5〇。基板支架2被圓柱狀支持構件3所支撐，其由 其5二ί下方部分的中央往上延伸。用於在基板支架2上定位 H之導引環4設置於基板支架2之邊緣上。此外，基板支架 2-加熱器5，其由電源6所控制且用於加熱基板5〇。加熱器 口 ;:電阻加熱器。或者，加熱器5可為—燈型加熱器。 f處理過程中，加熱的基板5()可熱分解聊)6前驅物，且可 於基板50上。基板支架2被加熱至m度，該溫 ί = 1奴層'儿積於基板50上。一加熱器（圖未示）被嵌入 气曰之土中，以加熱槽壁至一預定溫度。此加熱器可維持製 程槽1之壁的溫度在約4〇艺至8〇°c之間。 蓮蓬頭10位於製程槽1之上槽區域la中。在蓮蓬頭10底部 7 1251619 f蓮蓬頭板10a包含多個氣體輸送孔i〇b，其用.於將包含w(c〇)6 命驅物的製程氣體輸送至位於基板50上方之處理區域6〇中。處 理£域60為一由基板直控與基板50及蓮蓬頭之間的間隔所界 定之空間。 、開口 設於上槽區域la中，用於將製程氣體由氣體管線12 導入氣體分散室10d。設置同心之冷卻劑流動管路1〇e以控制蓮蓬 頭10的溫度，並藉此避免在蓮蓬頭10中W(c〇)6前驅物的分解。 冷，劑流體（如水）可由冷卻劑流體來源l0f被供應至冷卻劑流 動管路10e ,以將蓮蓬頭1〇之溫度控制在約2〇°c至1〇〇。〇之間。 氣體管線12將如驅物輸送系統300連接至製程槽1。前驅物 各器13包含固態W(C0)6前驅物55，且設置前驅物加熱器i3a來 加熱前驅物容器13，以維持W(C0)6前驅物55在一可ϋ w(C0)6 前驅物之所欲蒸氣壓的溫度。W(C0)6前驅物55可具有一相當高^ 蒸氣壓，在65°C時PvaP〜1托耳（Torr )。因此為了將W(co)6前驅物 輸送至製程槽，僅需要溫和的加熱前驅物來源13及前驅物氣體輸 。送管線（如氣體管線12)。此外，W(C0)6前驅物不會在低於約2〇〇 C之溫度下熱分解。此可大幅降低趴⑺)6前驅物因為與加熱之槽 壁的互相影響及汽相反應所造成之分解。 … 在一實施例中，W(C0)6前驅物可不需要利用載體氣體而輸送 至製程槽1，或者，可利用載體氣體來促進前驅物輸送至製程槽卜 氣體管線14可由氣體來源15提供載體氣體至前 驅物容器13，並 且質量流量控制器（MFC，mass flow conroller) 16可用來控制 載體氣體流量。當利用載體氣體時，其可被導入前驅物容器13的 下方部分，以參透穿過固態W(C0)6前驅物55。或者，載體氣體可 導入前驅物來源13中，並且分散於整個固態W(co)6前驅物55的 頂部。設置感測器45以測量來自前驅物容器13之總氣體流量。 舉例來說’感測器45可包含一 MFC，如此輸送至製程槽1之w(C0)6 前驅物的量可利用感測器45與MFC 16來測定。或者，感測器45 可包含一光吸收感測器以測量在氣體流動至製程槽1中w(c〇)6前 1251619 驅物的濃度。 排氣2 = 游，並將氣體管線-連接至 定的供應_)6前驅物到製^，2氣體管線12排氣’並穩 之下游的閥42設置於分流^線^ ^此外，位於氣體管線12分歧 其中上)以分別加熱氣體管線12、14與41 ’在 中溫度以避免聊翻物凝結在氣體管線 ^ ^^_溫度可㈣在約耽至⑽d，或者約肌 12。f體管線18由氣體來源19供應至氣體管線 I釋i體^獅製程氣體或調整製城體的分壓。氣 含有MFC 20與閥21。㈣16與2〇，以及闕ΐ7、Μ與 盥其可控制紐紐、聊)6細物氣體、 ^斷、與流量。感測器45也連制控制器4〇， 作β之輸出，控制器4G可透過MFC 16來控制載 體亂體的流1，以得到_)6_物至製程槽丨之所欲流量。 ^氣^線24將排氣槽23連接到真空抽氣系統棚。直空泵 $用來，程槽1排氣至所欲之真空度，並在處理過程中由製程 才曰1移除氣體物質。自動壓力控制器（APC，aut〇mat娜脈 C〇ntr〇ller) 59與收集器57可與真空果25串聯使用。真空果奶 、0二有-渴輪分子果（TMP，turbo-molecular pump)，其且有高 f母秒5GGG升（或更高）之抽氣速度。或者，真空栗25^且有 :乾式泵。在處理過程中，製程氣體被導入製程槽j中，並且槽 堅力受APC 59所調節。APC 59可包含蝴蝶閥或閘閥。收集器57 可收集來自製程槽1之未反應前驅物材料與副產物。 在製程槽1中，設置三個基板抬升銷26 (僅示出兩個）以拖 住、升高、與降低基板50。基板抬升銷26固定至平板27，且可 ，低至基板支架2的上表面以下。利用如氣體鋼瓶之驅動機構邰 提供了升降平板27之裝置。基板50可藉著機械手臂傳送系統（圖 1251619 未示）並通過閘閥30與槽進料通道29被傳送進出製程槽丨，並被 基板抬升銷所接收。一旦基板50由傳送系統所接收，其可藉著降 低基板抬升銷26而降低至基板支架2之上表面。 處理糸統控制器500包含一微處理器、記憶體、與數位I〆。 琿，其可產生充分之控制電壓，以傳播及活化處理系統1〇〇之輸 入，並監控處理系統1〇〇之輸出。此外，處理系統控制器5〇〇與 製程槽1、包空制器40與前驅物加熱器13a之前驅物輸送系\統· =0空抽氣系統400、電源β、及冷卻劑流體來源連結並 . 父換資。在真空抽氣系統4〇〇中，處理系統控制器5〇〇與用來 控制製程槽1中的壓力之自動壓力控制器59連結並交換資訊。儲 存於記憶體巾之程式雜儲存之製雜件觀來控制歧處㈣鲁 統100的構件。處理系統控制器500之一例為DELL PRECIS WORKSTATION ，其可購自細 Texas Dallas 之Den

Corporation ° 用於形成鎢層之處理系統可包含如圖丨所示之單一晶圓製程 ，。或者’處理系統可包含批式（bateh)製鋪，其可同時處理 夕個基板（晶圓）。除了半導體基板（如矽晶圓）之外，舉例來說， ，板可包含LCD基板、玻璃基板、或化合物半導體基板。舉例來 :兒^製私槽可處理任何尺寸的基板，如2〇〇刪基板、綱腿基 板、甚至更大的基板。 g 立一般來說，可由相對應之羰基金屬前驅物來沉積各種金屬阻 — 障物/襯裡層。此包含可分別由w(c〇)6、Ni(c〇)4、M〇(c〇)p / =(ω)8、Rh4(C0)12、Re2(C0)1。、Cr㈣6、與 RU3⑽i2 _ . 、^、Mo、Co、Rh、Re、Cr、與Ru金屬層。低電阻率金屬層之 低溫沉積使得金屬層可整合至生產線後端（BE〇L， 曰 j-end-of-line)之處理機制’其需要基板溫度介於約棚 500 C (或更低）之間。 、 金屬層可不需利用還原氣體而從含金屬之前驅物而熱沉積。 或者’可利用還原劑（如氫氣）來幫助金屬層的沉積。一般認為 1251619 羰基金屬前驅物的熱分解與其後之金屬沉積主要係藉著c〇移除及 C0副產物由基板脫附來進行。C0副產物與金屬層之結合可能曰 於羰基金屬前驅物分解不完全、C0副產物由金屬層去除不完全、 與C0副產物由處理區域再吸附至金屬層上。降低製程壓力成 ，體物質（如m基金屬前驅物、反應副產物、載體氣體、與稀釋 氣體）在基板上之處理區域中的滯留時間較短，因此其會^低沉 積於基板上之金屬層中之co雜質程度。此外，降低處理^域中’ 基$屬♦前驅物之分壓可降低金屬層之沉積速率。較低之沉積速率 可藉著使副產物有較多時間從金屬層脫附而減少與金屬層^人 (嵌合）之反應副產物之量。 ㈢口 氣體物質在處理區域中之滯留時間可由處理區域 總製程氣體流量來計算。處理區域由基板直徑與基板及^蓬頭 間的間隔所界定。氣體物質可包含絲金屬前驅物、載體氣體、 稀釋氣體、與反應副產物（如C0)。舉例來說，氣體在虚: 域中之滯留時間可藉著改變製程氣體流量、改變基板及蓮蓬頭之" 間的間隔:與利用APC來改變製程槽的抽氣速度的方式來改變。 所示之處理系統中，處理區域中之滯留時間可利用約1〇麵 到100刪的間隔而在約2毫秒到大於120毫秒間變化。 圖2為依據本發明一實施例，用於沉積金屬 步驟200中開始製程。在步驟逝巾，在一製程槽中設置郎基板在 ^將包含絲金屬前驅物與選擇性的载體氣體'稀 釋軋體之製程軋體導入製程槽中。在步驟206中，在基板上方產 生-處理區域。在步驟2〇8中，將處理區域中之滞留日^ 小於約120毫秒，並且在步驟210中，藉著低壓TCVD沉積製程， 沉積在基板上，其中氣體物質在處理區域中之^暫的 時間使一低電阻率金屬層得以形成。在步驟212中，結束此 衣程。 圖3顯示依據本發明一實施例，藉由低壓TCVD 鶴層的電阻率隨製程壓力而變化的情形。鶴層係藉由前驅 11 1251619 物在三個不同基板溫度下（約500°C、425°C、及380°C )之熱分 解而沉積在二氧化矽層上。 圖3顯示藉由w(CO)6前驅物之熱分解而沉積之鎢層的電阻率 會隨著製程壓力的降低而降低。由38(Vt與425°C之數據外推至較 低的製程壓力顯示，沉積電阻率約#〇hm-cm之鎢層分別需要 ，13 mTorr與66 mTorr之製程壓力。此外，沉積在溫度約5〇〇 C之基板上之鶴層顯示在製程壓力低於約100 mTorr時，電阻率 約25 //〇hm-cm (或更小）。在圖3中，鎢沉積速率隨著製程壓力 、 降低而降低，對於基板溫度約380°C來說，由壓力約〇· 1 Torr時 $ 6上^n、ln到壓力約〇. 〇7 T〇rr時之44 A/min ;對於基板溫度約 4f5C來說，由壓力約0. ΙδΤοιτ時之37A/min到壓力約〇 〇7Torr籲 =23 A/min ;對於基板溫度約蒼c來說，由勤約0.‘ 15 * 圖3中之電阻率結果顯示可藉著低壓TCVD製 約獅t與50(TC (或更低）之間沉積具有低電反 ’在基板溫度

日守之93 A/min到壓力約〇. 07 T〇rr時之82 A/min。 笔秒。縣麵前1!物之流速可 載體氣體的流速可小於約500 12 1251619 =包體的流速可小於約2000 _。载體氣體鱼綱 :氪S至氫r;二ίΛ_可包含氬氦 速率可财降低槽壓力、降低健氣難n儿積 與降低前雜料之溫度來降低。舉麻說，為了達 //ohm-cm之電阻率，對於基板溫度低於約45(rc來 二锫

率必須小於20 A/min ; _基板溫度約45(rc來說，必 =:^於基板溫度介於約46〇。(：與5〇(^之間來說’必須小於 •圖6顯示依據本發明一實施例，χ光繞射（XRD，χ_ diffraction)測量結果隨沉積鎢層的電阻率而變化 係利用流速約_ S(Xm之雜氣體氬触速約5{) 體氬來沉積。此XRD測量結果（利用CuKa χ光源） 1 度之鶴峰的「半贿全寬」（誦，full widthathalfi'咖 隨者鎢層的電阻率降低而遞減。所測得之FWHM為鎢層社θ ) 量，其中較小的FWHM值代表較高的鶴層結晶此外

測試法y觀查出，沉積鎢層對於下層基板的黏著性會隨著鎢層 晶度提南而改善。 曰° 表I顯示依據本發明一實施例，藉由低壓TCVD製程而沉产 鎢層的製程條件與結果。鎢層在基板溫度約41(rc及製程 〇·2 Torr的情況下沉積於熱生成之二氧化矽層上。執行沉穑 時間約為150秒，而執行II約為250秒。平均電阻率則正=、 一厚度為500 A之鎢層（R·)。 ' ' 至 13 1251619

一執行II — ~ —應 — _ 800 ----- 250 —--- —--- _19.8 — ——---- —82 ------ 圖 7A 與 7B 分別顯-一'—— 件，藉由低壓TCVD製程所沉積之^ f*仃1與11之製程條 表面比圖7A中之較薄紗不’圖7β中之較厚鶴層的 表II顯示依據本發含更多之突起。 之轉層的製絲件與結果。^ 1 TCVD製程而沉積 行IV為12〇〇秒。 仃111之此積日守間為600秒，而執 表II 患雙惠jt氬流速(seem) 體流速(seem) 時間（秒） 速率(A/min) _層厚度(A) 平均電阻率

〇hm-cm 圖8A與8B分別顯示依-—--〜 程條件，藉由低壓TCVD製程所沉積之鎮 仃J11與1V之製 (傾斜30度）。比較圖8A與8B中的糾曰龜_㈣截面顯微照片 層的㈣_ Μ巾之議層^^^ 更進一步比較表I與II及圖7Α到抓由夕之犬起。 目與層電阻率會隨著鶴沉積速率降低m中的數據顯示突起的數 1251619 圖9A與9B顯示依據本發明一實施例，藉由·低壓TCVD製程所 沉積之搞層的SEM橫截面顯微照片（傾斜30度）。圖9A所示之鎢 層係利用約〇· 5 Torr之製程壓力與約60°c之前驅物容器溫度而沉 積。厚度約600 A之鎢層的電阻率約為189 //ohm-cm (沁_ =207 //ohm-cm)。圖所示之鎢層係利用約〇· Torr之製程壓力與 約30°C之前驅物容器溫度而沉積。厚度約275 A之鎢層的電阻率 約為52 #〇hm 一 cm (沁· =55 //ohm - cm)。由視覺上比較圖9A與 9B顯示，當製程壓力低至約〇· 5 Torr到0· 06 Torr時，可沉積一 較平坦的鑛層。

以下的例子更進一步說明低電阻率之鎢層的沉積。 例1 :在約500°C與約100 mTorr的情況下沉積鎢層。 鎢層沉積在具有100 nm厚之熱氧化層（Si〇2)之基板上。基 板加熱至約500°C，且基板與蓮蓬頭之間的間隔約50職。包含 W(C0)6前驅物之前驅物容器維持在約4(TC，且利用約50 seem之 載體氣體氬來將前驅物輸送至處理槽。在鎢層沉積過程中，製程 壓力利用APC維持在約1〇〇 mT〇rr。氣體物質在處理區域中的滯留 時間約83毫秒。製程氣體暴露於基板約7〇〇秒，並在氧化層上沉 積H26⑽厚之鎢層。鎢層的電阻率約為23.5 //ohm-cnJ並且 在膠帶測試法中，鎢層顯示對下層氧化層的良好黏著性。

例2 :在約500°C與約50 mTorr的情況下沉積鎢層。 餘制f 了在鎢層沉積過程中，製程壓力維持在50 mTorr以外，1 層件與例1相同。此造成滯留時間約&毫秒。所沉積之i y 3 .在約390 c與約5〇 mT〇rr的情況下沉積鎢層。 戴體二件ίΐ :基板溫度約390。0、製程壓力約50 mTorr、 與間5G S⑽、稀釋氣體氬之流速約_ _、 連率ίί Γ處理區域中的滯留時間約為15毫秒。鎮的沉積 马12 A/min。所沉積之鎢層測得電阻率約為44 4 、 15 1251619 ，並且在膠帶測試法中，鎢層顯示對下層氧化層的良好 其 1約140 mTorr的情況域^ 製耘條件包含·基板溫度約40(rc、製 載體乳體氬之流速約20 seem、稀釋氣體氬之流速約刪m 〇rr、 與間隔約50 mm。處理區域中的滞留時門 二 seem、 並且在^帶測試法^，鶴層顯示對下層氧化層的γ好黏著:⑽， ^程條tmi約500 mT〇rr的情況下沉積鶴層。 載體氣體氬之流速約50 sccm、鱼間，—r、 留時間約為413毫秒，且鶴的沉^區^^ f層測得電阻率約為194. 6 __，並且在黟:積^ 層顯不對下層氧化層的不良黏著性。例^ 、 中鎢 毫秒）會產生一具有不良==著:^顯^長膜帶留時間（約413 摘亡ΪΪΪΓ列Ϊ示製程條件與鶴層特性之間的關係。此等實 基板溫度介於、約40(rc^5〇(rc (或更低）之間，且氣 ，物4在處理區域中的滯留時間很短暫（如少於約⑽毫秒）的 j況了沉積具有良好特性的鶴層，其包含低 層之良好黏著性。 干，、奵卜層虱化 例已具體顯示且已說明了本發明之功能性與 生原理之目的，並且可在不脫離這·理下進行修改。故， 行=所有在不脫離下述專利申請範圍之精神與範轉下所進 【圖式簡單說明】 在附圖中： 簡化Hi依據本發明一實施例’用於沉積金屬層之處理系統的 圖 圖2為依據本發明一實施例，用於沉積金屬層之流程 16 1251619 彻域本發，實減，藉由_㈣軸所沉積之 鎢層的電阻率隨製程壓力而變化的情形； 積之 圖4顯示依據本發明一實施例，藉由低 =的電阻率隨氣體物質在處理區域中之滞留時之 鹤居=顯=據本發明一實施例’藉由_ _製程所沉積之 、烏層的電阻率隨鎢的沉積速率而變化的情形； 積之 而變依據本發明—實施例，™"測量結果隨嫣層的電阻率 圖7Α與7Β分別顯示依據列於表j中之 :3。藉度由)低壓㈣製程所沉積之鶴層_橫截面顯以： 程條Γ藉與據二表之=行出㈣之製 (傾斜30度）；以及 斤"L積之鶴層的_橫截面顯微照片 圖9A與9B顯示依據本翻—實施例，藉由低壓T⑽製程所 沉積之鎢層的SEM橫截面顯微照片（傾斜如度）。 【主要元件符號說明】 1製程槽 10蓮蓬頭 100處理系統 10a蓮蓬頭板 10b氣體輸送孔 10c 開口 10d氣體分散室 10e冷卻劑流動管路 10f冷卻劑流體來源 12氣體管線 1251619 13前驅物容器 13a如驅物加熱裔 14氣體管線 15氣體來源 16質量流量控制器（MFC) 17閥 18氣體管線 19氣體來源 la上槽區域 lb下槽區域 2基板支架 20質量流量控制器（MFC) 21閥 22圓形開口 23排氣槽 24排氣管線 25真空泵 26基板抬升銷 27平板 28驅動機構 29槽進料通道 3圓柱狀支持構件 30閘閥 300前驅物輸送系統 4導引環 40控制器 400真空抽氣系統 41分流管線 42閥 1251619 45感測器 5加熱器 50基板 500處理系統控制器 55 W(CO)6前驅物 57收集器 59自動壓力控制器（APC) 6電源 60處理區域 200-212各步驟 19

Claims (1)

1. L— ^251119 十、申請專利範圍： 1· 一種在基板上沉積金屬層的方法，包含： 在一製程槽中設置一基板； 槽中導人-包含羰基金屬前驅物之製程氣體； 在该基板上產生一處理區域； 和、· $氣體物質在該處理區域中之滯留時間維持在少於120毫 藉著熱化學汽相沉積製程，在該基板上沉積一金屬層。 2:根射請專利範_丨項之在基板±沉積金屬層^方法， 其中氣體物質在該處理區域中之滯留時間少於7〇毫秒。 3^據申請專利麵第丨項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中氧體物質在該處理區域中之滯留時間少於4〇毫秒。 4·根射請專利顧第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中該製程槽的壓力小於300 mTorr。 5·根據申請專利範圍第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中该製程槽的壓力小於1〇〇 ijiTorr。 6·根據申請專利範圍第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中5亥.基金屬前驅物的流速介於Q1 %(^與2〇〇 之間。 7·根據申請專利範圍第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中該基板的溫度介於300°C與600°C之間。 8·根據申請專利範圍第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中該基板的溫度介於400°C與500°C之間。 9·根據申睛專利範圍第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中該羰基金屬前驅物包含W(C0)6、Ni (C0)4、Mo((X〇6、CMCO)8、 Rh4(CO)i2、Re2(C0)iG、Cr(C0)6、與 Ru3(C0)i2 中之至少一者。 10.根據申凊專利範圍弟1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中該金屬層包含W、Ni、Mo、Co、Rh、Re、Cr、與Ru中之至少 一者0 11·根據申睛專利範圍第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 1251619 其中，該製程氣體更包含載體氣體與稀釋氣體中之至少一者。 12.根據申請專利範圍第η項之在基板上沉積金屬層的方 法，其中，该製程氣體包含該載體氣體，該載體氣體具有一小於 500 seem之流速。 、13.根據申請專利範圍第11項之在基板上沉積金屬層的方 法，其中，該製程氣體包含該稀釋氣體，該稀釋氣體具有一小於 2000 seem之流速。 14.根據申請專利範圍第u項之在基板上沉積金屬層的方 ί，ί中，該載體氣體與稀釋氣體中之至少一者包含氬、氦、氖、 氪、氙、氮、與氫氣中之至少一者。 15·根據申請專利範圍第1項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中，該產生一處理區域的步驟包含利用該基板直徑及該基板與 一蓮蓬頭之間的間隔來界定一空間。 16·根據申請專利範圍第丨項之在基板上沉積金屬層的方法， 其中，該處理區域中之氣體物f包含該躲金屬前驅物與反應副 產物。 、17.根據申請專利範圍第16項之在基板上沉積金屬層的方 ^之Ϊ:二:處理區域中之氣體物質更包含載體氣體與稀釋氣體 請專利範㈣1項之在基板上沉積金屬層的方法， =，《板包含半導體基板、LCD基板、與玻璃基板中之至少一 19· 一種在基板上沉積鎢層的方法，包含·· 在一製程槽中設置一基板； 槽ί導入一包含聊6前驅物之製程氣體； 在该基板上產生一處理區域； 种· ^氣體物質在該處理區域中之滞留時間維持在少於120毫 藉著熱化學汽相沉積製程，在該基板上沉積一鶴層。 21 1251619 2〇·根據申請專利範圍第19項之在基板上沉積 其中氣體物質在該處理區域中之滯留時間少於7〇毫和、9的方法， ，根據申請專利範圍第19項之在基板上沉積 其中氣體物質在該處理區域中之滯留時間少於4〇毫^、曰的方法， 22.根據申請專利範圍们9項之在基板上沉 >居。 其中该製程槽的壓力小於300 mTorr。 …㈢的方法， 甘據憎專利範圍第19項之在基板上沉積鎢Μ 其中该製程槽的壓力小於1〇〇 mT〇nr。 …、、曰的方法， 24·根據”專利範圍帛19項之在基板上積 其中該w_6前驅物的流速介於G1 _與2()=層的方法， 甘士 t根據中請專利範圍第19項之在基板上沉積嫣Ϊί間。 其中该基板的溫度介於300。(：與6〇〇。(：之間。 _的方法， 其中19狀在基板上_麯的方法， 法 27·，據巾料纖圍帛丨9狀在級 其中該製程氣體更包含载觀酸稀·射之^層的方 28.根據申請專利範圍第27項之在基板上沉積^者。 其中該製減體包含該輸氣體，該紐氣體具有I 7的方法， seem之流速。 小於5〇〇 直中申么1纖_27狀在基板上沉简層的* 八中H體匕3_釋氣體，該稀釋氣體具有〜i i方法， seem之流速。 、於2〇〇〇 30.根據申請專利範圍第2 Ϊ中該載體，體與稀釋氣體中之至少ί;Ϊί;積;層的方法， 氣、氮、與氫氣中之至少一者。 氖、氣、氪、 复中31= 虞生申^專理ϋ圍第19項之在基板上沉積鎢層的方 二區域的步驟包含利用該基板直徑2方法， -連逄頭之間的間隔來界定_空間。 及读基板與 32.根據巾請專利範_ 19項之在基板上沉積鴆層的方、 22 1251619 f；中’該處理區域中之氣體物質包含該_)6前驅物與反應副產 物。 33:根j康申請專利範圍第19項之在基板上沉積鎮層的方法， ，、中’ ^處理區域巾之氣更包含載體氣體與獅氣體 至少一者。 甘士 H彳ft請專利範圍第19項之在基板上沉層的方法， ^中，德板包含半導體基板、LGD基板、與玻璃基板中之至少一 者。 胁在轉縣板上崎金制之處理祕，包含： 一基板支架，用於容納一基板； 一t熱器，用以加熱該基板； -=物輸送系統，用以將製程 該製程氣體包含一縣金屬前驅物； 4城中其中 一真空系統；以及 一控制，’、用以控制該處理系統，其中 之熱化學汽“積過二亥二$ :金屬層於該基板上 在該處理區域中之滞留時間;統使氣體物質 36. 根據申請專利範圍第3 屬層之處理系統，其中氣㈣知導體基板上沉積金 70毫秒。 ^體物貝在_理區域中之滞留時間少於 37. 根據申請專利範園第S5項之用於在 屬層i8處 於在轉縣板上沉積金 肌根據申請專利/圍、於300 屬層之處理系統，其中該製程槽沉積金 23 1251619 ^ i scc^ 屬^處專/ί範圍第35項之用於在半導體基板上沉積金 屬層之处m其中該基板的溫度介於3G(TC與_°c之間。 厘請專利範圍第35項之用於在半導體基板上沉積金 屬層之處里糸巧，其中該基板的溫度介於4(TC與50()°c之間。 屬戶之圍第35項之用於在半導體基板上沉積金 ί ^處ί ί其中該金屬前驅物包含W_、、 ^Rh4(co)i2^Re2(co)i°^Cr(C0)6^-Ru3(co)i2 ^44.i艮ί申請專利範圍第35項之用於在半導體基板上沉積金 屬層之處理糸統，其中該金屬層包含w、Ni 與Ru中之至少一者。 Lr ® 艮ί申請專利範圍第35項之用於在半導體基板上沉積金 屬層线，其中該製程氣體更包含載體氣體與稀釋氣體中 46.根據^請專·圍帛45奴肖於在半導縣板上沉積金 ，層，，糸，中該載體氣體與稀釋氣體中之至少一者包含 氬、乱、氣、氣、亂、氮、與氫氣中之至少一者。 青”範圍第％項之用於在半導體基板上沉積金 巧層之處m其中該處现域_絲板直徑 一 蓮蓬頭之間的間隔來界定一空間。 48.根據申^專利範圍第35項之用於在半導體基板上 if反者其中該基板包含半導體基板、LCD基板、與玻璃 49·根據申睛專利範圍第35項之用於在丰導於美祐 屬層之處㈣、統，其中該加熱器包含電阻加熱“=加^ 之至少一者。 丁 24