用于蚀刻金属的连续RF等离子体和脉冲RF等离子体制造技术
Continuous RF plasma and pulsed RF plasma for etching metal
The present invention relates to a continuous RF plasma and a pulsed RF plasma for etching metal. A method for the use of nitrogen etchant gases to etch tungsten and other metals or metal films is provided. The method includes exposing the membrane to a continuous wave (CW) plasma and switching to a pulsed plasma at the end of the etching operation. The pulse plasma has a low concentration of nitrogen free radical, which can reduce the effect of Nitriding on the surface of tungsten. In some implementations, subsequent deposition on the etching surface is performed without a nucleation delay. A device for executing the method is also provided.
【技术实现步骤摘要】
用于蚀刻金属的连续RF等离子体和脉冲RF等离子体
本专利技术涉及半导体领域，更具体地涉及用于蚀刻金属的连续RF等离子体和脉冲RF等离子体。
技术介绍
使用化学气相沉积(CVD)技术沉积含钨材料是许多半导体制造工艺的一个组成部分。这些材料可以用于水平互连、相邻金属层之间的通孔、第一金属层和硅衬底上的器件之间的触点以及高深宽比特征。在常规的沉积工艺中，在沉积室中将衬底加热到预定的工艺温度，并沉积用作籽晶层或成核层的含钨材料的薄层。此后，剩余的含钨材料(主体层)沉积在成核层上。通常，含钨材料通过用氢(H2)还原六氟化钨(WF6)形成。含钨的材料沉积在包括特征和场区域的衬底的整个暴露的表面区域上。将含钨的材料沉积在小的、特别是高深宽比的特征中可能导致在填充的特征内形成空隙和接缝。大的接缝可能会导致高电阻、污染、填充材料的损失，以及以其他方式降低集成电路的性能。例如，接缝可以在填充过程之后延伸至场区域附近，然后在化学机械平面化期间打开。
技术实现思路
提供了使用含氮蚀刻物气体来蚀刻钨和其它金属或含金属膜的方法。该方法包括将膜暴露于连续波(CW)等离子体，并且在蚀刻操作即将结束时...
【技术保护点】
一种方法，其包括：提供具有部分填充有钨的特征的衬底；将所述衬底暴露于由含氮和含氟气体产生的连续波(CW)等离子体；以及将所述衬底暴露于由所述含氮和含氟气体产生的脉冲等离子体，其中通过暴露于所述CW等离子体和所述脉冲等离子体，从所述特征的顶部优先蚀刻钨。
【技术特征摘要】
2016.08.30 US 62/381,417;2017.08.28 US 15/687,7751.一种方法，其包括：提供具有部分填充有钨的特征的衬底；将所述衬底暴露于由含氮和含氟气体产生的连续波(CW)等离子体；以及将所述衬底暴露于由所述含氮和含氟气体产生的脉冲等离子体，其中通过暴露于所述CW等离子体和所述脉冲等离子体，从所述特征的顶部优先蚀刻钨。2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述衬底暴露于由所述含氮和含氟气体产生的CW等离子体以及将所述衬底暴露于由所述含氮和含氟气体产生的脉冲等离子体，包括：使用以CW模式操作的电源在等离子体处理室中点燃等离子体并且从所述CW模式转换到脉冲模式，同时将所述等离子体保持在所述等离子体处理室中。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底暴露于所述CW等离子体持续第一持续时间并暴露于所述脉冲等离子体持续第二持续时间，其中所述第一持续时间长于所述第二持续时间。4.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿南德·查德拉什卡，玛德乎·桑托什·库玛·穆特亚拉，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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