加工一个工件的方法技术

一种加工工件的方法，本发明专利技术与一种在其暴露面上形成有多个槽的工件加工 关，本发明专利技术包括沉积一个例如氮化钛材料的第一阻挡层１３，一个铝合金材料的第二层１１和一个较薄的氮化钛的第三层１２，然后使两层之间的夹层升温和升压，这样第二层变形而填充到槽１０内。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术与在其暴露表面上形成有多个槽的工件的加工方法有关，特别是其表面出现有大纵横比以及高密度的槽的表面。在细微工程以及半导体装置的开发的领域中，能够把具有大纵横比的槽填满尤其是为了形成半导体装置部件之间的导电通路就变得十分必要，特别是在半导体装置的领域内，当上述这些槽非常紧密排列并呈高密度时日益迫切须要能填满这些槽。在我们的欧洲专利申请No.0516344，该专利申请叙述了填充这些槽的方法，此方法包括以下步骤把一层材料沉积在具有多个槽的工件暴露面上直到把所有槽都盖住。然后对沉积层加温加压这样沉积层就变形，没有熔化就已填满各自的槽，一般来说，此方法在对待高纵横比的槽问题上是很成功的但是也遇到不少困难，当具有高密度槽且沉积层的颗粒结构发生局部剪切的情况下，沉积层的材料就向下压入槽内。一方面，本专利技术是由一种加工具有多个形成在暴露面上的槽的工件的方法组成。上述方法包括靠近开口盖在所有槽上和暴露面上的第一层沉积料，在第一层沉积料顶面上再沉积第二层并对该二层料加热和加压，这样第一沉积层就压入槽内而填充这些槽。另一方面，本专利技术是由一种加工具有多个形成在暴露面上的槽的工件的方法组成。该方法包括把第一层材料沉积在暴露面上直到第一层材料伸过所有的槽完全封闭在暴露面上所有槽的开口并使薄片和第一层都升温、升压足以使部分第一层变形又不熔化从而填充各自的槽，其特征在于在加温加压之前或在加温加压时，第二层材料就沉积在第一层材料的顶面上。最好是第二层材料是一种抗反射涂层，因为当予定需要使用可反射的金属时在正常生产程序中的后一阶段经常要求采用这种涂层，该涂层可以通过喷涂或其它适当技术而沉积，例如可以是氮化钛材料的涂层。此外，第一层是金属，那么第二层可以是第一层材料的氧化物或氮化物，例如，通过引入氧气而形成一种纯净的氧化物或借助一种“真空突然中止”而使薄片暴露于大气中。在加高压时通过把第二层材料暴露到氮气中而形成氮化物。第二层相对于第一层是薄的，例如第二层是通过暴露在气体中而形成的氧化层，该第二层厚度是在15埃到25埃(10-7毫米)的范围内或典型的抗反射涂层可以在100埃到500埃的范围内，这是与典型的第一层铝合金厚度为2500埃到50,000埃相比而言。通常，第一层为诸如铝合金、铜或金的金属电导体，金则要求例如氮化钛的涂层，由于金不易形成氧化物或氮化物。本方法还可包括在沉积第一层之前再予先沉积一薄层材料以构成一个阻挡层或一润滑层，此材料可以是氮化钛，其实它就是第一层材料的前置层。本专利技术还包括采用该方法所构成的装置。虽然本专利技术已被限定，但还应理解为本专利技术包括上文及下文说明书所述特点的组合之和。本专利技术可以各种方式来完成，现参照附图来说明一个具体的实施例，其中附图说明图1是在填充槽已完成之后沉积有抗反射涂层并用欧洲专利申请NO0516344的方法所加工的薄片面上的电子扫描细微图；图2是在加高温和高压之前，沉积有抗反射涂层所加工的薄片面上的电子扫描细微图；图3是在升温和升压之前，说明一个槽的示意剖视图；图4是在升温和升压之后，说明一个槽的示意剖视图；已发现当加上高温和高压而使半导体薄片上的铝涂层或相似材料的涂层压入大纵横比的凹槽和压坑内时，在某些情况下，涂层顶面会变得粗糙 且颗粒结构显得不规则，如图1所示的实例，当许多槽相互紧靠时，上述现象变得十分显著。用本专利技术的方法，在待处理的暴露面上，通过沉积一第一层材料11而完全封闭所有槽的开口从而填充这些槽10。于是，在第一层11的顶面上再沉积一薄的第二层12，随后对该二层材料11，12进行升温和升压，这足以使第一层材料变形而不需熔化就填充到各自的槽10内。当图2示出本专利技术方法效果的同时，图3和图4分别示出本专利技术方法加工前和加工后槽的位置。应该注意到采用本方法后，组合层面上的光洁度大大改善而且颗料结构变得更有规则。很容易把第二薄层12做成一抗反射涂层(例如喷涂氮化钛)，这是因为在以后的加工中会经常需要这一涂层，然而已确定该涂层既可以是第一层材料的氧化物也可以是第一层材料的氮化物。形成氧化物只要把第一层材料暴露在氧气中或大气中，例如在加工中通过创造一个“真空突然中止”的环境。形成氮化物只要把第一层材料暴露在氮气中，只要加上高压情况下，就能容易做到。第一层材料可以是一金属导体，诸如铝合金、铜或金。当工件是一个半导体薄片时，最好把阻挡层13沉积在工件14的表面，部分原因是为了避免产生氧化物层的脉冲尖端，可是部分是因为该阻挡层用来方便地使第一层材料变形而压入槽内。特别是结合欧州专利申请No0516344的方法来叙述第二层材料的使用，该方法也能用于其它的填充孔的系统，它是借助热量和压力把一层材料变形后压入槽内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在其暴露面上形成有多个槽的工件加工方法，该方法有把一第一层材料沉积在工件的暴露面上直到第一层材料伸过所有的槽以完全封闭在暴露面上所有槽的开口并使薄片和第一层材料升温和升压，足以使第一层材料在未熔化时部分变形从而填充各自的槽，其特征在于在升温和升压时和之前已经把第二层材料沉积在第一层材料的顶面上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 1996-9-18 9619461.81)一种在其暴露面上形成有多个槽的工件加工方法，该方法有把一第一层材料沉积在工件的暴露面上直到第一层材料伸过所有的槽以完全封闭在暴露面上所有槽的开口并使薄片和第一层材料升温和升压，足以使第一层材料在未熔化时部分变形从而填充各自的槽，其特征在于在升温和升压时和之前已经把第二层材料沉积在第一层材料的顶面上。2)根据权利要求1所述的方法，其特征在于该第二层是一抗反射涂层。3)根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于用喷涂把第二层材料沉积在第一层顶面上。4)根据权利要求1到3任一项所述的方法，其特征在于第二层材料是氮化钛。5)根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于第一层材料是金属而第二层则是第一层材料的氧化物或氮化物。6)根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于该层面是一金属氧化物或金属氮化物。7)根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于氮化物在高压阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗理查，戴维德托马斯，
申请(专利权)人：特利康设备有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]