專利名稱：濺射設(shè)備及制造金屬化結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種濺射設(shè)備及制造金屬化結(jié)構(gòu)的方法，特別是涉及一種用于半導(dǎo)體 芯片的金屬化結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體芯片長久以來的目標是在于同時增加芯片電路的性能與減少芯片整體的 物理尺寸。近來，例如集成電路(integrated circuits, IC's)的能量耗費與制程技術(shù)等物 理限制已激勵以多個芯片垂直堆棧的方式來取代增加橫向組件密度的方式，以確保性能。垂直堆棧的半導(dǎo)體芯片可具有硅穿孔，以建立此些垂直堆棧半導(dǎo)體芯片之間的電 性連接。硅穿孔一般為高深寬比的孔洞，而位于半導(dǎo)體芯片中，并填充或鍍有金屬或?qū)w， 以電性連接電路單元的二或更多層。半導(dǎo)體芯片亦可提供多層重新布線結(jié)構(gòu)(multi-level rewiring structure)，其 一般具有電性傳導(dǎo)性的數(shù)值和介電層，介電層是制造于半導(dǎo)體芯片的前側(cè)。此多層重新布 線結(jié)構(gòu)允許集成電路結(jié)構(gòu)可制造于半導(dǎo)體本體中，以連接于芯片最外側(cè)表面的接墊。同時， 延伸于多層金屬化的不同層之間的穿孔側(cè)壁亦需具有均勻的覆蓋。穿孔可同時作為部分的多層重新布線結(jié)構(gòu)以及延伸于半導(dǎo)體芯片半體中的硅穿 孔，其具有一深寬比，至少為5 1或至少為10 1，未來可能甚至為20 1。深寬比是用 以描述穿孔的高度相對于寬度的比例。然而，高深寬比會造成穿孔的側(cè)壁上的覆蓋層材料 難以具有均勻的厚度。此外，使用銅來取代鋁的金屬化可提供此多層重新布線結(jié)構(gòu)于半導(dǎo)體芯片的表面 上，或硅穿孔，其可改善散熱，這是因為銅的電阻僅約為鋁的一半。然而，銅具有一缺點，其 容易擴散于硅中，因而可能容易損害芯片的集成電路，且可能影響性能。美國專利第6，911，12482號與第7，253，109B2號揭露包括有低鉭(Ta)或TaNx層、 中氮化鉭(TaN)晶種層及高Ta層的結(jié)構(gòu)，其在于避免銅擴散于硅基材中。然而，鉭金屬具有二結(jié)晶相低電阻(15-60mi cro-ohm-cm) α -相(體心立方晶 相)，以及高電阻(150-210micro-ohm-cm) β _相(正方晶相)。由于具有低阻抗，此α -相 是預(yù)期形成于相上，用以作為電子應(yīng)用中的阻障。然而，此沈積條件需謹慎地控制，以 避免形成更高阻抗的β-相。因此，需要提供一種半導(dǎo)體芯片的金屬化結(jié)構(gòu)，以可靠地進行沈積，并具有低電阻 來適用于銅導(dǎo)線。

發(fā)明內(nèi)容
一種用以沈積金屬化結(jié)構(gòu)的方法包含提供基材；沈積氮化鉭(TaN)層于基材上； 以及接著沈積鉭(Ta)層于氮化鉭層上。此氮化鉭層是利用提供靶材來濺射于基材上，靶材 是至少部分由鉭所形成，并提供濺射氣體，其包含氮和惰性氣體，且以多個脈沖來施加電源 于陽極與陰極之間，陰極包括此靶材。脈沖電源是以高電流及低占空比來進行施加，特別是，脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率與介于0.01%與20%之間的占空比來進行 施加，并產(chǎn)生介于0. ΙΑ/cm2與lOA/cm2之間的電流密度于靶材上。磁場是施加于鄰接靶材 的表面。在電源的每一脈沖的期間中，鉭是反應(yīng)性地由靶材濺射至基材，以形成氮化鉭晶 種層。鉭層是沈積于氮化鉭晶種層上，其是利用提供惰性濺射氣體，以及以多個脈沖來施加 電源于陽極與陰極之間的方式來沈積，陰極包括此靶材。正如沈積氮化鉭層，此脈沖電源是 以高電流及低占空比來進行施加，特別是，脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率與介 于0. 01%與20%之間的占空比來進行施加，并產(chǎn)生介于0. ΙΑ/cm2與lOA/cm2之間的電流密 度于靶材上。再者，當沈積此鉭層時，高頻率信號是加于基座，以產(chǎn)生自偏壓場(self-bias field)來鄰接于基材。在電源的每一脈沖的期間中，鉭是由靶材來沈積至氮化鉭層上，以形 成鉭層。一種用以沈積TaN/Ta阻障層結(jié)構(gòu)，其適合使用于銅導(dǎo)線，其利用物理氣相沈積來 進行沈積，特別是濺射，更特別是使用高電流且低占空比脈沖的濺射技術(shù)。此方法使具有低電阻率的鉭層可沈積于氮化鉭晶種層上，此鉭層可是由α-鉭 所組成，亦即鉭具有體心立方(bcc)結(jié)構(gòu)，其具有低電阻率，或者可包含至少95體積％的 α-鉭。在一實施例中，此鉭層包含少于20體積％或少于10體積％的具有正方結(jié)晶結(jié)構(gòu)和 高電阻率的鉭相，亦稱為鉭。再者，利用高電流且低占空比脈沖濺射技術(shù)來沈積氮化鉭 層，可使層厚度減低，因而整體看來，具有低電阻率的金屬結(jié)構(gòu)的制造可更快速且更具成本 效益。此電源可為直流(DC)電源，其以DC電源的多個脈沖來施加，并跨過陽極與陰極。 如上所述，此DC電源的脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率與介于0. 01%與20%之 間的占空比來進行施加，并產(chǎn)生介于0. ΙΑ/cm2與lOA/cm2之間的電流密度于靶材上。在一實施例中，在沈積氮化鉭晶種層的期間中，高頻率信號并未施加于基座。本發(fā) 明的方法可進一步減少鉭的形成，其為具有正方結(jié)晶結(jié)構(gòu)的鉭，并可增加α-鉭于接著 沈積的鉭層，且可減少在金屬化結(jié)構(gòu)中的電阻率。此實施例可用以沈積更薄的氮化鉭層，例 如氮化鉭層的厚度可少于5nm。然而，在一些實施例中，在沈積氮化鉭晶種層的期間中，高頻率信號是施加于基 座。例如，當沈積厚氮化鉭晶種層時，可施加高頻率信號，例如，可沈積厚度為20nm的氮化 鉭層。在一實施例中，此高頻率信號是同步于此電源的脈沖，藉以改善于基材上的具有 高深寬比的特征上的覆蓋。在一實施例中，為沈積鉭層于氮化鉭層上，在高頻率信號(RF信號)先施加于基座 之前，電源是施加于陽極與陰極之間。因此，在RF信號施加于基座之前，薄金屬層可沈積于 基材上。此薄金屬層可作為遮蔽層，并可避免或至少減少對基材的損害，其發(fā)生是因為施加 RF信號會導(dǎo)致加速離子射向基材。在一實施例中，在沈積鉭層的期間，且于電源的每一脈沖施加于陽極與陰極之間 前，高頻率信號是開始施加，在電源施加于陽極與陰極之間時，且在施加于陽極與陰極之間 的電源的脈沖結(jié)束后的一時期中，高頻率信號是持續(xù)地進行，在施加于陽極與陰極之間的 電源的脈沖結(jié)束后的時期之后，高頻率信號則結(jié)束進行。此方法可改善鉭層的沈積率，且具有更均勻的覆蓋于立體結(jié)構(gòu)上，例如具有高深
6寬比的孔洞。此高頻率信號的頻率是介于IMHz與70MHz之間，高頻率信號可利用電源供應(yīng)器來 提供，以供應(yīng)具有高頻率的信號，此電源供應(yīng)器是可進行調(diào)整，例如，高頻率電源可使用于 供應(yīng)頻率13MHz的信號，其亦可調(diào)整成介于12MHz與14MHz之間。此電源的脈沖的頻率，或稱為脈沖重復(fù)率，是介于200Hz與600Hz之間，其進行于 沈積氮化鉭層或鉭層的期間。此脈沖重復(fù)率可同樣使用于沈積氮化鉭層與鉭層?；蛘?，不 同脈沖重復(fù)率亦可使用于沈積氮化鉭層與鉭層。在一實施例中，基材是半導(dǎo)體晶圓，例如硅晶圓。在一些實施例中，基材包括至少 一孔洞，孔洞的內(nèi)表面是覆蓋有氮化鉭層與鉭層。由于本發(fā)明的方法可使具有高深寬比的 孔洞的內(nèi)表面可靠地覆蓋有氮化鉭層與鉭層，因而孔洞的深寬比可至少為10 1。此孔洞可穿過基材的本體，且可為硅穿孔。此孔洞可提供于硅基材中，例如硅芯片 或集成電路組件，其垂直地互相堆棧。在另一實施例中，此孔洞是形成為重新布線結(jié)構(gòu)的一部分，重新布線結(jié)構(gòu)是位于 基材的平坦表面。此重新布線結(jié)構(gòu)可為多層重新布線結(jié)構(gòu)，其包括多個內(nèi)插的介電層與導(dǎo) 電層。介電層可包括一或更多個孔洞，以導(dǎo)引此導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)向外，由半導(dǎo)體基材的集成電 路連至最外側(cè)的金屬層，其一般提供有接墊。此α -鉭相可進行沈積，而未在沈積鉭層時額外加熱基材，且未使用后續(xù)沈積回 火，因而可避免高溫對基材造成損傷。在一實施例中，在沈積氮化鉭層與鉭層的其中至少一 者時，基材是被冷卻，以進一步減少對基材的損害。一氣體，例如濺射氣體或惰性氣體，例如 氬氣，可施加于基材的后方，以冷卻基材。脈沖的頻率(或稱脈沖重復(fù)頻率)、電源脈沖時期及總沈積時間的其中至少一者 可被進行調(diào)整，藉以調(diào)整氮化鉭層的厚度，因而氮化鉭層的厚度可小于5nm或小于Inm或約 0. 2nm。在又一實施例中，銅是沈積于鉭層上，銅可使用濺射及/或其它技術(shù)例如電鍍。在 電鍍的例子中，一銅晶種層可使用氣相沈積技術(shù)(例如濺射)來預(yù)先沈積。一種操作高功率脈沖磁控的設(shè)備的方法，以制造金屬化結(jié)構(gòu)。此設(shè)備包含基座、磁 性組件、第一電源供應(yīng)器及第二電源供應(yīng)器。基座是用以在濺射過程中支撐基材，磁性組件 是用以提供磁場，其鄰接于靶材的表面，靶材是至少部分由鉭所形成，藉以濺射于基材上。 第一電源供應(yīng)器是以多個脈沖來施加電源于陽極與陰極之間，陰極包括靶材。第二電源供 應(yīng)器是電性連接于基座，用以施加高頻率信號于用以支撐基材的基座，以產(chǎn)生自偏壓場來 鄰接于基材。第一電源的脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率與介于0.01%與20% 之間的占空比來進行施加，并產(chǎn)生介于0. ΙΑ/cm2與lOA/cm2之間的電流密度于靶材上。為制造此金屬化結(jié)構(gòu)，利用操作此設(shè)備，在沈積氮化鉭晶種層的期間中，高頻率信 號并未施加于基座。相對地，在沈積鉭層于氮化鉭晶種層上的期間中，高頻率信號是施加于 基座。在沈積氮化鉭層與鉭層的期間，脈沖電源供應(yīng)，例如DC電壓，是施加于陽極與陰極之 間。此氮化鉭層是使用濺射氣體來反應(yīng)式地濺射，此濺射氣體包含部分氮氣。此操作高功率脈沖磁控的設(shè)備的方法可使α -鉭層沈積于氮化鉭層上，此氮化鉭 層具有少于5nm的厚度，甚至Inm與0.2nm的厚度。此氮化鉭層是使用脈沖技術(shù)來反應(yīng)式 濺射。使用本發(fā)明的方法來沈積的氮化鉭層可增進α-鉭于覆蓋鉭層中的生成，勝過于β-鉭，并可增進低電阻率的金屬化結(jié)構(gòu)的生成。此第一電源供應(yīng)可為DC電源供應(yīng)，此第一 電源供應(yīng)的脈沖的頻率是介于200Hz與600Hz之間。本發(fā)明亦提供一種濺射設(shè)備，其包含基座、至少一靶材及磁性組件?；怯靡栽?濺射過程中支撐基材，靶材是至少部分由導(dǎo)電材料所形成，藉以濺射于基材上，磁性組件是 用以提供磁場，其鄰接于靶材的表面。此設(shè)備更包含第一電源供應(yīng)器，其以多個脈沖來施加 電源于陽極與陰極之間，陰極包括靶材，其中脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率與介 于0. 01%與20%之間的占空比來進行施加，并產(chǎn)生介于0. ΙΑ/cm2與lOA/cm2之間的電流密 度于靶材上。此設(shè)備亦包含第二電源供應(yīng)器，其電性連接于所述基座，用以施加高頻率信號 于用以支撐基材的基座，以產(chǎn)生自偏壓場來鄰接于基材。此設(shè)備更包含同步單元，用以同步 化第一電源的脈沖與施加于基座的高頻率信號。相較于第一電源未施加高頻率信號于基座的方法，且相較于第一電源的脈沖未同 步化于施加于基座的高頻率信號的方法，本發(fā)明是利用同步化此施加于跨過陽極與靶材的 第一電源的脈沖以及施加于基座的高頻率信號，因而可改善于基材上的具有高深寬比的特 征上的覆蓋。因此，此設(shè)備特別是可適用于沈積涂布層(例如擴散阻障層)于具有高深寬 比的孔洞的內(nèi)表面，例如深寬比至少為10 1。在一實施例中，此磁性組件包含多個可轉(zhuǎn)動的磁鐵，此磁性組件亦可包含電磁鐵， 以提供磁場，其鄰接于靶材的表面。在一實施例中，此第一電源是DC電源，其是以多個脈沖來提供DC電壓跨過于陽極 與靶材，脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率(或稱為脈沖重復(fù)率，較佳為介于200Hz 與600Hz)與介于0.01%與20%之間的占空比來進行施加，并產(chǎn)生介于0. 1 A/cm2與lOA/cm2 之間的電流密度于靶材上。此第一電源的脈沖重復(fù)率是可進行調(diào)整。在又一實施例中，此濺射設(shè)備更包含調(diào)整單元，用以調(diào)整施加于基座的高頻率信 號。例如，高頻率信號的頻率可為13MHz且可調(diào)整于介于12MHz與14MHz之間。此濺射設(shè)備更可包含裝置，用以在第一電源的每一脈沖施加于陽極與陰極之間 前，開始施加高頻率信號，在電源施加于陽極與陰極之間時，且在施加于陽極與陰極之間的 電源的脈沖結(jié)束后的一時期中，持續(xù)地進行高頻率信號，在施加于陽極與陰極之間的電源 的脈沖結(jié)束后的一時期之后，結(jié)束高頻率信號的進行。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合所附圖式，作 詳細說明如下


圖1顯示包括氮化鉭的金屬化結(jié)構(gòu)，其是反應(yīng)式地濺射于基材上，而α _鉭是生成 于氮化鉭上；圖2顯示圖1中的金屬化結(jié)構(gòu)，其覆蓋于孔洞的側(cè)壁上；圖3顯示設(shè)備的概略圖，用以制造圖1和圖2的金屬化結(jié)構(gòu)；圖4顯示用以控制圖3的設(shè)備的方法，以沈積圖1和圖2的金屬化結(jié)構(gòu)的鉭層；圖5顯示當增加氮氣時的平均功率與電流的磁滯現(xiàn)象；圖6顯示當增加氮氣時的HIPIMS脈沖尖峰電流的磁滯現(xiàn)象；圖7其顯示600歷的鉭薄膜的θ -2 θ XRD圖，此鉭薄膜沈積于厚IOnm的氮化鉭晶
8種層上；圖8顯示圖7的詳述圖；圖9顯示利用掠角衍射所得到的沈積于IOnm厚氮化鉭晶種層上的600nm厚鉭薄 膜的XRD圖；圖10顯示圖9的詳述圖；圖11顯示二不同鉭層的θ -2 θ XRD峰值的比較，鉭層是沈積于氮化鉭晶種層上， 且未施加RF信號；圖12顯示圖11的詳述圖，當在沈積氮化鉭晶種層的期間中施加RF偏壓時，其形 成有正方(β )鉭(鉭(002)的峰值是位于2 θ = 33. 3° )；圖13顯示(110)峰值位于2 θ = 38. 472°而表示為鉭相的XRD圖；以及圖14顯示600nm的α鉭層的特微電阻率，其生成于不同厚度的氮化鉭晶種層上。
具體實施例方式請參照圖1，其顯示基材2上的金屬化結(jié)構(gòu)1的概略圖。在本實施例中，此基材2 是硅芯片，此金屬化結(jié)構(gòu)1包括位于硅基材2上的SiO2層3、位于SiO2層3上的氮化鉭層 4及位于氮化鉭層4上的α-鉭層5。銅層可沈積于此α-鉭層5上，氮化鉭層4的厚度是 小于5nm，并可為0. 2nm，此鉭層的厚度可為600nm。由于耐火性金屬(refractory metal)及其合金的化學(xué)與溫度穩(wěn)定性，以鉭為基 礎(chǔ)的薄膜可用以作為銅的金屬化中的擴散阻障層與黏著層。鉭金屬具有二結(jié)晶相低電阻 (15-60micro-ohm-cm) α -相(體心立方晶相)，以及高電阻(150-210micro-ohm-cm) β -相 (正方晶相)。由于α-相的低阻抗，相較于β-相，α-相可作為電子應(yīng)用中的阻障層。請參照圖2，其顯示半導(dǎo)體晶圓6的部分概略圖，其具有由前平坦表面8所延伸的 孔洞7。如圖1所示的金屬化結(jié)構(gòu)1具有氮化鉭層4和α -鉭層5，并覆蓋于孔洞7的表面 和前平坦表面8，覆蓋銅層是顯示于圖2中。在一些實施例中，孔洞7是延伸通過硅晶圓6 的厚度，以提供一硅穿孔。在一些實施例中，孔洞7可形成層間穿孔來配置于多層重新布線 結(jié)構(gòu)的介電層中，此介電層是位于硅晶圓6的前表面8上。在一些實施例中，孔洞的深寬比 至少為5 1、至少10 1或至少20 1。如圖1和圖2所示的金屬化結(jié)構(gòu)1可使用圖3所示的濺射設(shè)備來制造。請參照圖3，其顯示濺射設(shè)備10的概略圖，其可使用于高功率的脈沖磁控濺射 方法，其稱為 HIPIMS (High-Power Impulse Magnetron Sputtering)，亦可為 HPPMS (High Power Pulsed Magnetron Sputtering)。此設(shè)備10亦包括裝置，用以同步化一高頻率信號的傳送，此高頻率信號是傳送于 基材，藉以產(chǎn)生最高的自偏壓電壓，其鄰接于此基材。當一直流電壓脈沖施加于靶材時，此 自偏壓電壓是實質(zhì)地與一最高直流電流同時地發(fā)生，此特征可使用于沈積此金屬化結(jié)構(gòu)1 的鉭層5。然而，在反應(yīng)式濺射沈積此金屬化結(jié)構(gòu)1的氮化鉭層4的期間中，此高頻率信號并 不會被施加。透過生成此氮化鉭層4而未使用高頻率信號，可發(fā)現(xiàn)的是，α-鉭相可更可靠 地生成于氮化鉭層4上。再者，氮化鉭層的厚度可降低至lnm，甚至于0. 2nm，且結(jié)構(gòu)層的特 征電阻率(specific resistivity)未有大幅增加。因而金屬化結(jié)構(gòu)可穩(wěn)定、迅速且有成本
9效益地進行沈積，并具有低電阻率。又，此金屬化結(jié)構(gòu)可適用于以銅為基礎(chǔ)的重新布線結(jié) 構(gòu)。美國專利第11/954，507號、第11/954，490號及第60/982，817號中揭示有用以 進行HIPIMS的設(shè)備和方法，其可合并參考來使用于本發(fā)明中。本發(fā)明的設(shè)備和方法可用以 磁性上地改善濺射，其可由濺射源或靶材12來濺射導(dǎo)電材料于半導(dǎo)體基材18(例如硅晶 圓)中的硅穿孔16的實質(zhì)垂直的側(cè)壁14。然而，此設(shè)備和方法亦可用以沈積于平坦表面上 的結(jié)構(gòu)，或者于半導(dǎo)體芯片的部分的重新布線金屬化結(jié)構(gòu)或多層線路系統(tǒng)。在HIPIMS技術(shù)中，脈沖等離子體可用來施加，以得到很高的金屬蒸氣離子化，其 可高于90%。此脈沖等離子體具有很短的脈沖、很高的功率，例如可高達數(shù)百萬瓦，以及一 低占空比(duty cycle)，例如介于0.01%與10%之間。除了改善薄膜特性，由于離子化金 屬可被電場來加速，因而HIPIMS技術(shù)可方向性地濺射于具有三維特征的結(jié)構(gòu)。此優(yōu)點可用 以更均勻地進行涂布于孔洞的內(nèi)表面，其包括具有高深寬比(至少10 1)的孔洞。適用 于實現(xiàn)HIPIMS技術(shù)的設(shè)備是顯示于圖3和圖4中。此設(shè)備包括反應(yīng)殼體20，以定義一實質(zhì)封閉的腔體24，在此腔體24內(nèi)，導(dǎo)電材料 可沈積于半導(dǎo)體基材18上。由導(dǎo)電材料(例如金屬或合金)所制成的基座28例如是暴露 且可任意地至少部分延伸于腔體24內(nèi)，藉以在進行濺射沈積時，支撐半導(dǎo)體基材18于腔體 24內(nèi)的適當位置。在本實施例中，基材為半導(dǎo)體基材18，特別是，一實質(zhì)平坦的硅晶圓，其具有上平 坦表面32和底平坦表面34，并位于腔體24內(nèi)的基座28上。形成于半導(dǎo)體基材18中的孔 洞16可開設(shè)于上平坦表面32，并封閉于底平坦表面34而形成一封閉端，且具有U形剖截 面，其部分地延著深度D來伸入半導(dǎo)體基材18中。側(cè)壁14是定義孔洞16的內(nèi)周面，此側(cè) 壁14在半導(dǎo)體基材18中的深度D相對于孔洞16的寬度w可參照為一深寬比，其至少為10 比1。在此所描述的深寬比為孔洞16的深度相對于孔洞16的寬度。此設(shè)備10包括磁性組件36，其包括多個轉(zhuǎn)動永久磁鐵37，而鄰接于靶材12的暴 露表面40，靶材12是由導(dǎo)電材料所制成，以濺射沈積于基材18上?；?8包括孔洞16的 內(nèi)表面，例如此側(cè)壁14，以及孔洞16的底部。由磁性組件36所產(chǎn)生的磁場可提供等離子 體，其鄰近于或任意地位于靶材12的暴露表面40上。在本實施例中，此靶材12包括鉭。反應(yīng)濺射氣體，例如N2，是由供氣源38所提供，且惰性氣體，例如氬，是由另一供 氣源42所提供，并由流量控制器來計量于腔體24內(nèi)，此流量控制器是操作性連接于控制器 44。此設(shè)備10更包括HIPIMS產(chǎn)生器46，其包含DC電源供應(yīng)，并電性連接于靶材12，且 跨過接地以及包括有靶材12的負偏壓陰極。此等離子體是開始于通入氣體于腔體24內(nèi)， 并選擇性施加DC電壓來進行激發(fā)。此設(shè)備10更包括RF電源48，其電性連接于基座28，并在進行濺射時產(chǎn)生DC自 偏壓場，而鄰近于基座28上的半導(dǎo)體基材18。此DC自偏壓場是有效于加速導(dǎo)電材料的離 子，而由靶材12垂直地射入于基材18上，因而增進導(dǎo)電材料的濺射，其是濺射于具有高深 寬比(至少10 1)的孔洞16的側(cè)壁14上。其中，高頻率信號的頻率例如是介于IMHz與 70MHz之間。此設(shè)備更可包括頻率調(diào)整器，用以調(diào)整RF電源48的高頻率信號的頻率。
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施加于基座28的高頻率信號以及通過接地與靶材12的DC電源46的脈沖可利用 同步單元50來進行同步化。為了制造如圖1和圖2的金屬化結(jié)構(gòu)1，氮化鉭層4可使用設(shè)備10的反應(yīng)式濺射 來沈積，此設(shè)備10是以跨過接地和靶材12的多個脈沖來提供電源，此電源具有高電源和低 占空比。脈沖電源供應(yīng)，特別是脈沖DC電壓，是施加于陽極或接地以及靶材12之間，藉以 由靶材12上移除鉭。鉭可反應(yīng)于氮濺射氣體，藉以沈積氮化鉭層4于基材上。然而，當沈 積氮化鉭層4時，此高頻率信號并未被施加。當沈積鉭層5時，此高頻率信號是施加于基座28，并同步于脈沖DC電壓，如圖4所
7J\ ο請參照圖4，其顯示使用設(shè)備10來沈積鉭層的方法。圖4顯示有，如時間的運作， 跨過接地與靶材12來建立的電壓VDC、施加于基座28的高頻率信號HF、直流電流IDC、以及 整體負載的可變等離子體阻抗部分?？勺兊入x子體阻抗部分是跨過由DC電源所施加的DC 電壓脈沖，并以波形ZL來描述。總而言之，傳輸于基座28的高頻率信號HF是開始于DC電壓脈沖的應(yīng)用之前，并 繼續(xù)進行于DC電壓脈沖的應(yīng)用期間，且在DC電壓脈沖未再繼續(xù)后結(jié)束。在整個施加DC電 壓脈沖來通過接地與靶材12的期間中，高頻率信號是實質(zhì)地且同時地傳輸于基座28。DC 電壓的脈沖在tl與t2之間的時間約例如為130微秒(μ s)。多個DC電壓脈沖與傳送至基 座28的高頻率信號是重復(fù)地施加，藉以由靶材12來濺射材料至孔洞16的側(cè)壁14上。更詳述的是，在圖4所示的圖表的區(qū)域A中，起初DC電壓并未由HIPIMS產(chǎn)生器46 所建立來跨過陽極或接地以及靶材12，在本實施例中，HIPIMS產(chǎn)生器46為DC電壓供應(yīng)器， 且高頻率信號起初并未傳送至基座28。因此，此時，若少量或任何等離子體是激發(fā)于腔室 24內(nèi)，則此等離子體為低密度等離子體，并具有相對較高的阻抗。在由DC電壓供應(yīng)器46跨過陽極與靶材12來建立DC電壓脈沖之前，由可變RF電 源48輸送至基座28的高頻率信號是開始于時間t0。在圖4中的波形HF是描述由RF電源 48所輸送的高頻率信號的功率，且輸送至基座28的高頻率信號可產(chǎn)生自偏壓場于基材上。于時間t0之后，由DC電壓供應(yīng)器46所輸送的DC電壓脈沖是施加于時間tl，并 在圖4的橫坐標上顯示為0秒，其跨過陽極與靶材12，以激發(fā)等離子體于腔體24內(nèi)。由DC 電壓供應(yīng)器46所施加的DC電壓是描述為圖4中的VDC。由DC電壓供應(yīng)器46所提供的直流電流的數(shù)值是于時間tl開始增加，其是至少部 分因為等離子體密度的增加，并因而減少等離子體的阻抗，直到至?xí)r間t2的最大值。此增 加的直流電流是描述為圖4中的波形‘?？勺兊入x子體阻抗部分是跨過由DC電源所施加 的DC電壓脈沖，并以圖4中的波形\來描述。由DC電壓供應(yīng)器46所提供的DC電壓脈沖，以及由可變RF電源48所輸送的高頻 率信號是同時在圖4所示的脈沖周期的期間C中被提供，直到于時間t3，由DC電壓供應(yīng)器 46所提供的DC電壓即停止施加跨過陽極或接地與靶材12。因此，直流電流逐漸地由其最大值開始減少，并接近于DC電壓脈沖施加之前的直 流電流值。然而，于時間t3，當DC電壓不再繼續(xù)施加時，此高頻率信號仍持續(xù)地由RF電源 48來傳送至基座28。多個DC電壓脈沖是以一占空比來重復(fù)地施加于陽極與靶材12之間，此占空比是
11約介于0. 5%與10%之間。每一 DC電壓脈沖是重迭于傳送至基座28的高頻率信號的脈沖 因此，此高頻率信號是以脈沖來重復(fù)地傳送至基座28，并具有介于2%與12%之間的占空 比。因此，傳送至基座28的高頻率信號是開始于DC電壓脈沖的施加之前，并在移除DC電 壓脈沖之后不再繼續(xù)?？砂l(fā)現(xiàn)的是，利用本發(fā)明的方法與設(shè)備，鉭的密集層可應(yīng)用于硅穿孔中，以具有高 深寬比。相較于美國專利第11/954’507號所揭露的傳統(tǒng)方法，透過比較孔洞16的上部分的 層厚度與上部分的層厚度，可發(fā)現(xiàn)的是，本發(fā)明的方法可改善涂布于側(cè)壁14上的均勻性。在以下的實施例與范例中，金屬化結(jié)構(gòu)1是制造于8時直徑且經(jīng)氧化的硅晶圓，其 具有Ta/TaN/Si02/Si的結(jié)構(gòu)層，如圖1所示。首先，氮化鉭是反應(yīng)式地濺射于基材上，特別 是位于基材的SiO2層上，接著，α鉭是濺射于氮化鉭層上。此Ta/TaN結(jié)構(gòu)是使用HIPIMS技術(shù)來濺射于單基材設(shè)備(一所謂的叢集式設(shè)備) 中，其具一轉(zhuǎn)動磁鐵配置，并依據(jù)如下條件靶材鉭靴材尺寸300nm靶材/基材距離50_靴材面積700cm2幾種制程已被進行研究，其具有概述于表1的制程參數(shù)的較廣范圍。對于氮化鉭晶種層，條件范圍是研究為溉射時間(SputteringTime) :1_15 秒、厚度(Thickness) 0. 2_20nm、Uset 550-1000V、Pavg :l_8kW、頻率(Frequency) :250_500Ηζ、脈沖長度(Pulse Length) 20-200 μ s、脈沖尖峰電流(Pulse Peak Current) :70_600A、RF-偏壓(RF-Bias) :0_300V、N2 、流量(N2 Flow) :45-100sccm、Ar、流量(Ar Flow) :30_150sccm、Ar Backgas、流量5_12sccm。對于鉭層，條件范圍是研究為溉射時間80-195秒、厚度600nm、Uset :550_1000V、Pavg :7、8_18· 5kW、頻率 250-500Hz、脈沖長度60-200 μ s、脈沖尖峰電流300_1250A、RF-偏壓20_300V、N2 流量 0sccm、Ar 流量30_150sccm、Ar Backgas 流量5-12sccm。具有Si/Si02/TaN/Ta結(jié)構(gòu)的樣本的特征電阻(specific resistivity)是量測為 介于18-28 μ Ω cm之間。對于所有的研究條件，并不需特意且額外的基材加熱來得到α相。在一些實施例 中，基材可利用流量為5-12sCCm的Ar后方氣流(backgas)來進行冷卻，因而可避免損害熱 敏介電材料的危險。當加入氮氣來濺射鉭時，磁滯現(xiàn)象基本上是非常小，其可由HIPIMS制程中看出。 在圖5和圖6中，平均功率/平均電流以及脈沖尖峰電流是分別對應(yīng)于氮氣流量的增加和 減少。在此范例中，電壓是設(shè)定為固定值550V。圖5和圖6顯示出，氮氣的流率與平均功 率、平均電流及脈沖尖峰電流之間具有一關(guān)系。對于高流率，平均功率、平均電流及脈沖尖 峰電流增加，藉此，沈積率可利用改變氮氣流量的方式來控制，而取代改變電壓于靶材上的 方式。起初，氮化鉭晶種層是利用反應(yīng)式濺射的方式來進行沈積，若鉭是直接地沈積于 基材上，則其會生成為β晶相。位于晶種層上，α鉭可利用HIPIMS技術(shù)來進行濺射。
可由二種方式來研究得知，沈積薄膜是呈現(xiàn)為α鉭或β鉭。由于α相與β相之間的電阻變化很大，主要所使用的量測技術(shù)為薄膜電阻率。特 征電阻是利用一四點探針量測繪圖系統(tǒng)(four-point probe mapping system)來量測薄膜 的電阻率，以及利用輪廓測度儀(st印profiler)來量測薄膜的厚度。由利用本發(fā)明的方 法所沈積的薄膜可發(fā)現(xiàn)，其電阻基本上介于18與28μ Qcm之間，亦即表示鉭是沈積為α 相。再者，X射線衍射技術(shù)(X-ray Diffraction, XRD)可用以確認所形成的晶相，樣品 的X射線衍射的峰值是位于α鉭衍射峰值位置(2 θ )。對于一些樣品，α鉭的存在亦可利用透射電子顯微鏡(Transmission Electron Microscopy, TEM)的奈米衍射情形來確認。請參照圖7，其顯示一硅晶圓的θ -2 θ XRD圖，此硅晶圓包括eoonm的鉭薄膜，其沈 積于厚IOnm的氮化鉭晶種層上。其中，峰值是指示為鉭，并具有體心立方(BCC)或α相結(jié) 構(gòu)。請參照圖8，其顯示圖7的部分詳述圖。圖8顯示(110)峰值的比較圖，其是對 600nm的鉭薄膜來量測得到，鉭薄膜是沈積于三個不同厚度的氮化鉭晶種層上，特別是厚度 分別為5、10及l(fā)Onm。對于最低的氮化鉭晶種層，其厚度為5nm，則峰值最高。對于15nm厚 度的氮化鉭晶種層，則峰值最低。請參照圖9，其顯示利用掠角衍射(Grazing incidence diffraction)所得到的 XRD圖，其是量測一沈積于IOnm厚氮化鉭晶種層上的600nm厚鉭薄膜。請參照圖10，其顯示圖9的(110)峰值，其是對三個600nm厚的鉭薄膜來量測得 到，此些鉭薄膜是分別沈積于5、10及IOnm厚的氮化鉭晶種層上?？砂l(fā)現(xiàn)的是，在沈積氮化鉭晶種層的期間中施加RF偏壓，會對沈積于氮化鉭晶種 層上的鉭層造成影響。若RF偏壓是在沈積氮化鉭晶種層的期間中進行施加，可觀察到鉭層 中的β相的比例增加。然而，若RF偏壓未在生成氮化鉭晶種層的期間中進行施加，則可觀 察到鉭層中的α鉭相的比例增加，且可觀察到鉭層中的β鉭相的比例減少，其可顯示于圖 11與圖12中的二個實施例。當晶種層減少至非常薄的尺寸時，在沈積氮化鉭晶種層的期間中施加RF偏壓顯 示會開始正方β鉭的部分生成，或更特別的是晶種層中的α相與β相的混合。圖11與 圖12顯示在氮化鉭晶種層上沈積鉭薄膜中的β鉭的部分生成，在此氮化鉭晶種層的反射 濺射沈積的期間中，RF信號是施加于基座。請參照圖11，其顯示二不同鉭層的θ -2 θ XRD圖的比較，鉭層是沈積于氮化鉭晶 種層上，且未施加RF偏壓于基座上。請參照圖12，其顯示圖11的一區(qū)域的詳述圖，當在沈積氮化鉭晶種層的期間中施 加RF偏壓時，由于鉭(002)的峰值是位于2 θ = 33. 3°，因而此區(qū)域形成有正方(β )鉭。 在下方的尖鋒是來自硅基材(Si (100))。當在沈積氮化鉭晶種層的期間中未施加RF偏壓于 基座時，在氮化鉭晶種層上的生成薄膜中并不會發(fā)現(xiàn)此(002)峰值。范例以下范例是用以進一步說明本發(fā)明，而非用以限定本發(fā)明的范圍。范例 1
表2中所列的制程是以壓力3. 9xl0-6bar來進行濺射，50V的RF偏壓是被施加，但 無需用于氮化鉭晶種層的沈積。更進一步的沈積條件是概述于表2中。此薄膜是利用四點探針量測繪圖系統(tǒng)來量測出其特征電阻率為23Qcm，如圖13 所示，且其XRD峰值是位于2 θ = 38. 472°，亦即可表示為鉭的(110)峰值，范例1的晶相 特征為α (BCC)鉭。范例2在以下的范例中，氮化鉭晶種層的厚度具有變化。若使用HIPIMS技術(shù)，此氮化鉭 晶種層的厚度可減少至最低0. 2nm，此沈積條件是概述于表3中。對于7. 5nm厚的氮化鉭晶種層，其是以500Hz來濺射15秒。利用減少濺射時間至 10秒和5秒，可沈積5nm和2. 5nm厚的氮化鉭層。為了減少厚度至1. 25nm,將濺射時間設(shè) 為5秒，藉以使此脈沖頻率由500Hz減半至250Hz。瞬間通入氮氣于制程腔體內(nèi)，且時間為 2秒、脈沖頻率為500Hz，此時，可沈積0. 2nm厚的氮化鉭層。然后，在時間為2秒、頻率為 250Hz時，厚度可實質(zhì)為0. 2nm。請參照圖14，其顯示600nm的α鉭層的特微電阻率，其沈積于不同厚度的氮化鉭 晶種層上，此厚度是介于7. 5nm與0. 2nm之間。對于厚度介于7. 5nm與0. 5nm之間的氮化 鉭晶種層，鉭層的特微電阻率是在20 Ω cm以下。對于沈積于0. 2nm厚之氮化鉭晶種層上的 鉭層，其特微電阻率輕微地增加于35 Ω cm以上。對于生成α鉭層且未使用RF偏壓于沈積氮化鉭晶種層中的制程已進行發(fā)展。在 施加RF偏壓的情形中，加速的電子可能損害沈積于晶種層上的薄膜和結(jié)構(gòu)。在使用HIPIMS 技術(shù)來取代物理氣相沈積法(PVD)時，需不使用RF偏壓來沈積晶種層。即使沈積α鉭層 于0.2nm厚的氮化鉭晶種層上，需不使用RF偏壓。如圖14所示，即使是非常薄的晶種層， 仍可生成α鉭。由于本發(fā)明未使用RF偏壓來制造金屬化結(jié)構(gòu)的第一層，因而具有可避免 損害結(jié)構(gòu)和組件的優(yōu)點。在又一實施例中，電源是供應(yīng)于靶材一時間期間，其是在RF信號施加于基座之 前。因此，薄金屬層可沈積于基材上，用以作為保護層，來避免在RF信號施加時對基材造成 損傷。一旦RF信號被施加，根據(jù)上述實施例的一，其可同步于提供于靶材的脈沖電源供應(yīng)。本發(fā)明的方法可用以涂布于具有例如深寬比至少為10 1的硅穿孔。在具有高深 寬比的孔洞中，其側(cè)壁與底部的覆蓋可大幅地減少。因此，使用根據(jù)上述實施例之一的金屬 化結(jié)構(gòu)和方法，一非常薄的氮化鉭晶種層可用以允許α-鉭生成于孔洞中。對于具有集成 電路的半導(dǎo)體芯片的多層重新布線結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的方法亦可使用于制造擴散載子結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種沈積金屬化結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于包括提供基材；沈積氮化鉭層，其是利用提供靶材來濺射于所述基材上，所述靶材是至少部分由鉭所形成；提供濺射氣體，其包含氮和惰性氣體；以多個脈沖來施加電源于陽極與陰極之間，所述陰極包括靶材，其中所述脈沖是以介于10Hz與1000Hz之間的頻率與介于0.01％與20％之間的占空比來進行施加，并產(chǎn)生介于0.1A/cm2與10A/cm2之間的電流密度于所述靶材上；施加磁場，其鄰接于所述靶材的表面；在所述電源的每一所述脈沖的期間中，反應(yīng)性地由所述靶材濺射鉭至所述基材，以形成氮化鉭晶種層；沈積鉭層于所述氮化鉭晶種層上，其是利用提供磁場來鄰接于所述靶材的所述表面；提供惰性濺射氣體；以多個脈沖來施加所述電源于所述陽極與所述陰極之間，所述陰極包括所述靶材，其中所述脈沖是以介于10Hz與1000Hz之間的頻率與介于0.01％與20％之間的占空比來進行施加，并產(chǎn)生介于0.1A/cm2與10A/cm2之間的電流密度于所述靶材上；施加磁場，其鄰接于所述靶材的表面；施加高頻率信號于支撐所述基材的基座，以產(chǎn)生自偏壓場來鄰接于所述基材；以及在所述電源的每一所述脈沖的期間中，由所述靶材沈積鉭至所述氮化鉭層上，以形成所述鉭層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于在沈積所述氮化鉭晶種層的期間中，所述高頻 率信號并未施加于所述基座。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于為沈積所述鉭層于所述氮化鉭層上，在所 述高頻率信號先施加于所述基座之前，所述電源是施加于所述陽極與所述陰極之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的其中一項的方法，其特征在于所述高頻率信號是同步于所 述電源的所述脈沖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3的其中一項的方法，其特征在于在沈積所述鉭層的期間，且 于所述電源的每一所述脈沖施加于所述陽極與所述陰極之間前，所述高頻率信號是開始施 加，在所述電源施加于所述陽極與所述陰極之間時，且在施加于所述陽極與所述陰極之間 的所述電源的所述脈沖結(jié)束后的一時期中，所述高頻率信號是持續(xù)地進行，在施加于所述 陽極與所述陰極之間的所述電源的所述脈沖結(jié)束后的所述時期之后，所述高頻率信號則結(jié) 束進行。
6.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于所述高頻率信號具有一頻率，其介于 IMHz 與 70MHz 之間。
7.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于所述電源的所述脈沖的頻率是介于 200Hz與600Hz之間，其供應(yīng)于所述陽極與所述陰極之間，用以沈積所述氮化鉭層與所述鉭 層的其中至少一者。
8.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于所述基材為硅晶圓。
9.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于所述基材包括至少一孔洞，所述孔洞的內(nèi)表面是覆蓋有所述氮化鉭層與所述鉭層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于所述孔洞的深寬比至少為10 1。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的方法，其特征在于所述孔洞是穿過所述基材的本體。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10的方法，其特征在于所述孔洞是形成為重新布線結(jié)構(gòu)的一 部分，其位于所述基材的平坦表面上。
13.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于所述鉭層具有體心立方晶格結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于所述方法還包含在沈積所述氮化鉭層與所述鉭層的其中至少一者的期間，冷卻所述基材。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于氣流是提供至所述基材的后方，以冷卻所述 基材。
16.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于所述脈沖重復(fù)的頻率、期間及沈積時間 的其中至少一者是被進行調(diào)整，以使所沈積的所述氮化鉭層的厚度是小于5nm或小于Inm 或約0. 2nm。
17.根據(jù)上述的其中一項的方法，其特征在于還包含沈積銅于所述鉭層上。
18.一種操作設(shè)備的方法，以制造金屬化結(jié)構(gòu)，其特征在于所述設(shè)備包括基座，用以在濺射過程中支撐基材；磁性組件，用以提供磁場，其鄰接于靶材的表面，其是至少部分由鉭所形成，用以被濺 射于所述基材上；第一電源供應(yīng)器，以多個脈沖來施加電源于陽極與陰極之間，所述陰極包括所述靶材， 其中脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率與介于0.01%與20%之間的占空比來進行 施加，并產(chǎn)生介于0. ΙΑ/cm2與lOA/cm2之間的電流密度于所述靶材上；以及第二電源供應(yīng)器，電性連接于所述基座，用以施加高頻率信號于用以支撐所述基材的 所述基座，以產(chǎn)生自偏壓場來鄰接于所述基材；其中，在沈積氮化鉭晶種層的期間中，所述高頻率信號并未施加于所述基座，在沈積鉭 層于所述氮化鉭晶種層上的期間中，所述高頻率信號是施加于所述基座，以制造所述金屬 化結(jié)構(gòu)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于為沈積所述鉭層于所述氮化鉭層上，在所述 高頻率信號先施加于所述基座之前，所述第一電源是施加于所述陽極與所述陰極之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19的方法，其特征在于所述高頻率信號是同步于所述第一電 源的所述脈沖。
21.根據(jù)權(quán)利要求18至20的其中一項的方法，其特征在于在沈積所述鉭層的期間， 且于所述電源的每一所述脈沖施加于所述陽極與所述陰極之間前，所述高頻率信號是開始 施加，在所述電源施加于所述陽極與所述陰極之間時，且在施加于所述陽極與所述陰極之 間的所述電源的所述脈沖結(jié)束后的一時期中，所述高頻率信號是持續(xù)地進行，在施加于所 述陽極與所述陰極之間的所述電源的所述脈沖結(jié)束后的所述時期之后，所述高頻率信號則 結(jié)束進行。
22.根據(jù)權(quán)利要求18至21的其中一項的方法，其特征在于所述高頻率信號的頻率是 介于IMHz與70MHz之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求18至22的其中一項的方法，其特征在于所述第一電源的所述脈沖 的頻率是介于200Hz與600Hz之間。
24.根據(jù)權(quán)利要求18至23中的其中一項的方法，其特征在于α鉭層是沈積于所述氮 化鉭層上。
25.根據(jù)權(quán)利要求18至24中的其中一項的方法，其特征在于在沈積所述氮化鉭層與 所述鉭層的其中至少一者的期間，所述基材是被冷卻。
26.根據(jù)權(quán)利要求18至24中的其中一項的方法，其特征在于所述第一電源是直流電 源，且所述直流電源的脈沖是施加于所述陽極與所述陰極之間。
27.一種濺射設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備包括 基座，用以在濺射過程中支撐基材；靶材，至少部分由導(dǎo)電材料所形成，藉以濺射于所述基材上； 磁性組件，用以提供磁場，其鄰接于所述靶材的表面；第一電源供應(yīng)器，以脈沖來施加電源于陽極與陰極之間，所述陰極包括所述靶材，其中 脈沖是以介于IOHz與1000Hz之間的頻率與介于0.01%與20%之間的占空比來進行施加， 并產(chǎn)生介于0. ΙΑ/cm2與lOA/cm2之間的電流密度于所述靶材上；第二電源供應(yīng)器，電性連接于所述基座，用以施加高頻率信號于用以支撐所述基材的 所述基座，以產(chǎn)生自偏壓場來鄰接于所述基材；以及同步單元，用以同步化所述第一電源的所述脈沖與施加于所述基座的所述高頻率信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備，其特征在于所述磁性組件包含多個磁鐵。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其特征在于所述磁性組件的所述磁鐵是可轉(zhuǎn)動的。
30.根據(jù)權(quán)利要求27至29的其中一項的設(shè)備，其特征在于所述第一電源是直流電源。
31.根據(jù)權(quán)利要求27至30的其中一項的設(shè)備，其特征在于所述第一電源的所述脈沖 重復(fù)頻率是可調(diào)整的。
32.根據(jù)權(quán)利要求27至31的其中一項的設(shè)備，其特征在于還包含調(diào)整單元，用以調(diào) 整施加于所述基座的所述高頻率信號。
33.根據(jù)權(quán)利要求27至32的其中一項的設(shè)備，其特征在于還包含裝置，用以在沈積 所述鉭層的期間，且于所述電源的每一所述脈沖施加于所述陽極與所述陰極之間前，開始 施加所述高頻率信號，在所述電源施加于所述陽極與所述陰極之間時，且在施加于所述陽 極與所述陰極之間的所述電源的所述脈沖結(jié)束后的一時期中，持續(xù)地進行所述高頻率信 號，在施加于所述陽極與所述陰極之間的所述電源的所述脈沖結(jié)束后的所述時期之后，結(jié) 束所述高頻率信號的進行。
全文摘要
一種沈積金屬化結(jié)構(gòu)(1)的方法包含沈積TaN層(4)，其通過多個脈沖來施加電源于陽極與靶材之間，而由靶材反應(yīng)式地濺射Ta至基材(2)上，以形成TaN晶種層(4)。Ta層(5)是沈積于TaN晶種層(4)上，其通過多個脈沖來施加電源，并施加高頻率信號于支撐基材(2)的基座上，以產(chǎn)生自偏壓場鄰接于基材(2)。
文檔編號C23C14/04GK101983253SQ200980112547
公開日2011年3月2日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者丹尼斯·明肯利, 喬更·威查特, 史帝芬·班蒙斯貝杰, 穆罕默德·厄爾更哲利 申請人:Oc歐瑞康巴爾查斯股份有限公司