The invention discloses a deposition method of metal tungsten, which comprises steps: step 1, providing a substrate on which a surface forms a pattern of various sizes; step 2, performing the first tungsten deposition, the first layer of tungsten formed meets the requirements of filling the spacing between the patterns in the small size pattern areas and the patterns in the Non-large size pattern areas. Step 3. Surface treatment of tungsten and formation of the first layer of tungsten outside the pattern spacing area in the large-scale pattern area can reduce the subsequent tungsten deposition rate of the first substrate; Step 4. Second tungsten deposition, forming a second layer of tungsten to satisfy the pattern spacing of the large-scale pattern area to fill, first. The substrate reduces the thickness of the second layer of tungsten outside the pattern spacing area of the large-scale pattern area, thereby reducing the drop of the whole tungsten layer inside and outside the pattern spacing area of the large-scale pattern area. The invention can reduce the drop of tungsten layer on different size patterns, reduce production cost and reduce defects.
【技术实现步骤摘要】
金属钨的沉积方法
本专利技术涉及一种半导体集成电路制造方法,特别是涉及一种金属钨的沉积方法。
技术介绍
如图1所示,是现有金属钨的沉积方法形成的钨层的结构图;现有方法中,钨层102沉积在具有图形101结构的半导体衬底表面,现有方法中,钨层102采用一次沉积形成。而在同一半导体衬底表面上通常形成有大小不同的图形101,图1中显示了小尺寸图形区域103和大尺寸图形区域104。小尺寸图形区域103的图形101的尺寸更小,小尺寸图形区域103的图形101之间的间距d101也更小即d101小于大尺寸图形区域104的图形101之间的间距d102。由于一次沉积需要保证小尺寸图形区域103和大尺寸图形区域104中的图形间距都填满,由于小尺寸图形区域103的图形间距更小,故小尺寸图形区域103的图形间距会先填满;后续为了填满大尺寸图形区域104的图形间距,势必会使得在小尺寸图形区域103的间距顶部于各图形101的顶部沉积过厚的钨层102,最后会使得钨层102在各区域的表面不平坦,形成图1所示的落差h101。由于钨层102的表面不平坦,最后需要进行钨的化学机械研磨(WCMP)工艺来对钨层102进行平坦化,虽然WCMP最后能实现钨层102的平坦化,但是现有方法具有如下缺陷:1、钨层102的沉积厚度过厚,这会增加钨沉积的工艺成本并降低产量即出货量(throughput)。2、钨层102在沉积后过高的落差,使得WCMP的时间延长,较长时间的WCMP会带来一定的缺陷(defect)以及增加成本并降低产量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种金属钨的沉积方法,能降低钨层在 ...
【技术保护点】
1.一种金属钨的沉积方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、提供一衬底,在所述衬底表面形成有多种大小的图形,根据图形的尺寸分为大尺寸图形区域和小尺寸图形区域,所述大尺寸图形区域的图形的尺寸比所述小尺寸图形区域的图形的尺寸大,所述大尺寸图形区域的图形的间距比所述小尺寸图形区域的图形的间距大;步骤二、进行第一次钨沉积,所述第一次钨沉积形成的第一层钨满足将所述小尺寸图形区域的图形的间距填满以及未将所述大尺寸图形区域的图形的间距填满,所述第一层钨在所述大尺寸图形区域的图形的间距区域和所述大尺寸图形区域的图形的间距外的区域之间形成有落差;步骤三、进行钨表面处理,所述钨表面处理在所述小尺寸图形区域的所述第一层钨的表面以及所述大尺寸图形区域的图形顶部的所述第一层钨表面形成第一基材,所述第一基材表面的钨沉积速率低于所述第一基材外的所述第一层钨表面的钨沉积速率;步骤四、进行第二次钨沉积,所述第二次钨沉积形成的第二层钨满足将所述大尺寸图形区域的图形的间距填满,由所述第一层钨和所述第二层钨叠加形成所需的钨层;所述第一基材降低所述大尺寸图形区域的图形的间距外的所述第二次钨沉积速率,使所述第二层钨在所述大尺寸图 ...
【技术特征摘要】
1.一种金属钨的沉积方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、提供一衬底,在所述衬底表面形成有多种大小的图形,根据图形的尺寸分为大尺寸图形区域和小尺寸图形区域,所述大尺寸图形区域的图形的尺寸比所述小尺寸图形区域的图形的尺寸大,所述大尺寸图形区域的图形的间距比所述小尺寸图形区域的图形的间距大;步骤二、进行第一次钨沉积,所述第一次钨沉积形成的第一层钨满足将所述小尺寸图形区域的图形的间距填满以及未将所述大尺寸图形区域的图形的间距填满,所述第一层钨在所述大尺寸图形区域的图形的间距区域和所述大尺寸图形区域的图形的间距外的区域之间形成有落差;步骤三、进行钨表面处理,所述钨表面处理在所述小尺寸图形区域的所述第一层钨的表面以及所述大尺寸图形区域的图形顶部的所述第一层钨表面形成第一基材,所述第一基材表面的钨沉积速率低于所述第一基材外的所述第一层钨表面的钨沉积速率;步骤四、进行第二次钨沉积,所述第二次钨沉积形成的第二层钨满足将所述大尺寸图形区域的图形的间距填满,由所述第一层钨和所述第二层钨叠加形成所需的钨层;所述第一基材降低所述大尺寸图形区域的图形的间距外的所述第二次钨沉积速率,使所述第二层钨在所述大尺寸图形区域的图形的间距外的厚度降低从而降低所述钨层在所述大尺寸图形区域的图形的间距区域内外之间的落差。2.如权利要求1所述的金属钨的沉积方法,其特征在于:所...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡旻錞,许家彰,
申请(专利权)人:上海华力集成电路制造有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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