PVD方法及设备技术

本申请案的实施例涉及一种PVD方法及设备。根据本发明专利技术，提供一种通过物理气相沉积PVD将沉积材料沉积到形成在衬底中的多个凹槽中的方法，所述方法包括以下步骤：将所述衬底定位在衬底支撑件的衬底支撑上表面上，其中永磁体布置定位于所述衬底支撑上表面下方，使得永磁体安置在所述衬底下方；及通过从磁控管装置的目标溅射溅射材料而将所述沉积材料沉积到形成在所述衬底中的所述凹槽中；其中，在沉积所述沉积材料的所述步骤期间，所述永磁体布置提供跨所述衬底的表面的大体上均匀的横向磁场，所述横向磁场延伸到所述衬底的外围以外的区，以增强沉积到所述凹槽中的沉积材料的再溅射。射。射。

【技术实现步骤摘要】
PVD方法及设备


[0001]本专利技术涉及通过物理气相沉积(PVD)将沉积材料沉积到衬底上的方法，特别涉及通过PVD将沉积材料沉积到形成在衬底上的多个凹槽中的方法。本专利技术也涉及相关联的PVD设备。

技术介绍

[0002]通过PVD沉积的薄金属或金属氮化物层通常在制造工艺中用于制造半导体装置中的后道工序(BEOL)互连层。在这些工艺中沉积的材料的实例包含Ti、TiN、Ta、TaN、W、WN、Co、Ru及Cu。当使用铜镶嵌金属化时，在PVD沉积铜晶种层及随后的电化学(ECD)铜沉积之前，必须沉积例如Ti的薄粘附及/或阻挡层。可沉积两层而不是单个粘附/阻挡层。例如，可沉积Ti及TiN层。在例如高深宽比穿硅通孔(TSV)的应用中，需要形成连续的金属阻挡层及晶种层来使块铜能够成功ECD到通孔中。深宽比为5:1或更大且开口直径为约0.5到10μm直径的通孔可被认为是高深宽比通孔，尽管这不是详尽的定义。
[0003]图1(a)展示在其中在通孔的开口处没有限制的理想化PVD沉积工艺之后的TSV的半示意图。另一方面，图1(b)显示为成功处理晶片而应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过物理气相沉积PVD将沉积材料沉积到形成在衬底中的多个凹槽中的方法，所述方法包括以下步骤：将所述衬底定位在衬底支撑件的衬底支撑上表面上，其中永磁体布置定位于所述衬底支撑上表面下方，使得永磁体安置在所述衬底下方；及通过从磁控管装置的目标溅射溅射材料而将所述沉积材料沉积到形成在所述衬底中的所述凹槽中；其中，在沉积所述沉积材料的所述步骤期间，所述永磁体布置提供跨所述衬底的表面的大体上均匀的横向磁场，所述横向磁场延伸到所述衬底的外围以外的区中，以增强沉积到所述凹槽中的沉积材料的再溅射。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述永磁体布置定位于所述衬底支撑上表面下方，使得永磁体另外安置在所述衬底的所述外围以外。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述目标及所述衬底分离2.5到7.5cm的间隙。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述目标及所述衬底分离2.5到4cm的间隙。5.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中将DC功率施加到所述目标以依0.1到5Wcm2的施加的功率密度溅射所述材料。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述施加的功率密度为0.25到1Wcm
‑2。7.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述永磁体布置是可移动的，且在沉积所述沉积材料的所述步骤期间，所述永磁体布置经受允许提供所述大体上均匀的横向磁场的运动。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述可移动的永磁体布置所经受的所述运动是旋转。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述可移动的永磁体布置以2.5到15rpm旋转。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述可移动的永磁体布置以5到10rpm旋转。11.根据权利要求7所述的方法，其中所述可移动的永磁体布置所经受的所述运动是往复运动。12.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中跨所述衬底的所述表面提供且延伸到所述衬底的外围以外的区中的所述大体上均匀的横向磁场具有在100到500高斯(0.01到0.05特斯拉)范围内的磁场强度。13.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中在沉积所述沉积材料的所述步骤期间使用Ar及/或He作为工艺气体。14.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中在沉积所述沉积材料的所述步骤期间，...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：SPTS科技有限公司，
类型：发明
国别省市：