金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法技术

本发明专利技术提供一种金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，提供一介电层，在所述介电层上以高氮气氛围溅射第一TiN层，所述第一TiN层延其厚度方向含氮量均匀；将步骤一中的所述高氮气氛围过渡至低氮气氛围，在所述第一TiN层上溅射第二TiN层，所述第二TiN层延其厚度方向含氮量逐渐降低；对所述第二TiN层表面进行等离子体处理，形成第三TiN层，所述第三TiN层延其厚度方向含氮量与所述第一TiN层延其厚度方向含氮量一致。本发明专利技术采用两步氮化钛沉积方法，克服了高氮气氛围溅射氮化钛颗粒导致缺陷的缺点，同时避免了低氮气氛围溅射氮化钛压应力较高的缺点，提高了产品的良率。

Improvement method of titanium nitride particle defect in metal hard mask

【技术实现步骤摘要】
金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法
本专利技术涉及半导体制造领域，特别是涉及一种金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法。
技术介绍
随着引入超低介电材料(ULK)降低铜互连的电容，配合使用金属硬掩膜(MHM)降低K漂移(kshift)。金属硬掩膜(MHM)沉积过程中会有颗粒(particle)掉落，尤其沉积过程前期的颗粒会在后续的切割道(scrubber)中去除，留下凹坑，即金属硬掩膜(MHM)TiN厚度会偏薄。这种情况会造成在刻蚀过程中MHM厚度偏薄，最终体现为短接。传统的金属硬掩膜(MHM)沉积过程会采用单一的高氮气氛围，由于高氮气氛围溅射氮化钛导致有颗粒产生，从而形成污染，而低氮气氛围溅射氮化钛又会导致金属硬掩膜压应力高的后果。因此，需要提出一种新的方法来解决上述问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，用于解决现有技术中采用高氮气氛围溅射氮化钛导致颗粒，以及采用低氮气氛围溅射氮化钛会导致金属硬掩膜压应力高的问题。<br>为实现上述目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：/n步骤一、提供一介电层，在所述介电层上以高氮气氛围溅射第一TiN层，所述第一TiN层延其厚度方向含氮量均匀；/n步骤二、将步骤一中的所述高氮气氛围过渡至低氮气氛围，在所述第一TiN层上溅射第二TiN层，所述第二TiN层延其厚度方向含氮量逐渐降低；/n步骤三、对所述第二TiN层表面进行等离子体处理，形成第三TiN层，所述第三TiN层延其厚度方向含氮量与所述第一TiN层延其厚度方向含氮量一致。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：
步骤一、提供一介电层，在所述介电层上以高氮气氛围溅射第一TiN层，所述第一TiN层延其厚度方向含氮量均匀；
步骤二、将步骤一中的所述高氮气氛围过渡至低氮气氛围，在所述第一TiN层上溅射第二TiN层，所述第二TiN层延其厚度方向含氮量逐渐降低；
步骤三、对所述第二TiN层表面进行等离子体处理，形成第三TiN层，所述第三TiN层延其厚度方向含氮量与所述第一TiN层延其厚度方向含氮量一致。


2.根据权利要求1所述的金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，其特征在于：步骤一中溅射所述第一TiN层的高氮气氛围采用的N2流量为100～300sccm。


3.根据权利要求1所述的金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，其特征在于：步骤一中溅射形成所述第一TiN层的厚度为100～500埃。


4.根据权利要求1所述的金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，其特征在于：步骤一中的溅射功率为1000～20000W。


5.根据权利要求1所述的金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，其特征在于：步骤一中形成的第一TiN层作为金属硬掩膜层。


6.根据权利要求1所述的金属硬掩膜氮化钛颗粒缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中将步骤一中的所述高氮气氛围过渡至低氮气氛围，N2的降低速率为20～100sccm/s。


7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷海波，田明，鲍宇，李西祥，
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