用于沉积钨成核层的方法及设备技术

技术编号:24133886 阅读:52 留言:0更新日期:2020-05-13 07:22
描述了使用烷基硼烷还原剂沉积低电阻率钨成核层的方法。所用的烷基硼烷还原剂包括具有通式BR3的化合物,其中R是C1‑C6烷基基团。还描述了使用烷基硼烷还原剂进行钨成核层的原子层沉积的设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于沉积钨成核层的方法及设备
本公开内容的实施方式涉及用于沉积低电阻率钨成核层的方法。更特别地,本公开内容的实施方式涉及使用烷基硼烷还原剂沉积钨成核层的方法。本公开内容的另外的实施方式涉及使用烷基硼烷还原剂进行钨成核层的原子层沉积的设备。
技术介绍
在过去二十年中,钨(W)已广泛用于逻辑和存储器装置中的多个级别。通常,经由化学气相沉积(CVD)沉积钨的处理在可在其上开始成核的基板上提供共形W膜生长。这种成核层由在WF6和SiH4、或WF6和B2H6之间的CVD或原子层沉积(ALD)反应而形成。由于成核膜内的高杂质(例如,硅和硼),这些成核层中的电阻率高于由WF6/H2的反应而形成的W膜的电阻率。为了确保良好的钨间隙填充性能,对于大多数先进技术节点而言,通常要求成核层的厚度厚于然而,随着装置继续缩小且结构CD变得越来越小,成核层对接触电阻或线电阻的影响增加,从而导致高Rc问题并因此降低装置性能。此外,传统的B2H6成核处理导致成核膜中的高硼残留(大于20原子%),从而在化学机械平坦化(CMP)整合期间导致剥离问题,或由于穿过晶体管上的栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沉积钨成核层的方法,所述方法包含以下步骤:将基板依次暴露于钨前驱物和烷基硼烷还原剂,所述钨前驱物包含一种或多种WX

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170713 US 62/532,1431.一种沉积钨成核层的方法,所述方法包含以下步骤:将基板依次暴露于钨前驱物和烷基硼烷还原剂,所述钨前驱物包含一种或多种WXa,其中X是卤素且a是4至6,且所述烷基硼烷还原剂包含具有通式BR3的至少一种化合物,其中R是C1-C6烷基基团。


2.如权利要求1所述的方法,其中所述基板不暴露于乙硼烷(B2H6)或硅烷(SiH4)。


3.如权利要求1所述的方法,其中所述基板被保持在约200℃至约500℃的范围中的温度。


4.如权利要求1所述的方法,其中所述基板在约2托至约30托的范围中的压力下暴露于所述钨前驱物和烷基硼烷还原剂。


5.如权利要求1所述的方法,其中所述钨成核层基本上不包含B。


6.如权利要求1所述的方法,其中X包含氟,且所述钨成核层基本上不包含F。


7.如权利要求1所述的方法,其中所述钨成核层具有小于或等于约100μΩ*cm的电阻率。


8.如权利要求1所述的方法,其中所述钨成核层沉积到在约至约的范围中的厚度。


9.一种沉积钨成核层的方法,所述方法包含以下步骤:将基板依次暴露于钨前驱物和烷基硼烷还原剂,所述烷基硼烷还原剂基本上由三甲基硼烷或三乙基硼烷的一种或多种组成,所述钨前驱物包含具有通式WXa的化合物,其中X是卤素且a是4至6。


10.如权利要求9所述的方法,其中所述钨...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴凯柳尚澔维卡什·班西埃
申请(专利权)人:应用材料公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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