一种氮化钛薄膜的制备方法、氮化钛薄膜及半导体结构技术

技术编号:44902801 阅读:32 留言:0更新日期:2025-04-08 18:50
本申请提供一种氮化钛薄膜的制备方法、氮化钛薄膜及半导体结构,向反应腔室通入四二甲基胺钛,四二甲基胺钛吸附在衬底表面,衬底位于反应腔室内;对四二甲基胺钛进行加热,分解得到二甲胺气体和位于衬底表面的第一氮化钛薄膜;向反应腔室通入金属盐,金属盐与二甲胺反应,得到位于衬底表面的第二氮化钛薄膜;第二氮化钛薄膜为具有金属掺杂的第一氮化钛薄膜。利用四二甲基胺钛和金属盐制备得到具有金属掺杂的氮化钛薄膜,操作步骤简单,成本较低,而且通过掺杂金属能够降低氮化钛薄膜的本征电阻率,提高氮化钛薄膜的导电性,进而提高钨栓的整体导电性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体,特别涉及一种氮化钛薄膜的制备方法、氮化钛薄膜及半导体结构


技术介绍

1、在半导体应用中,钨栓(w plug)可以实现相邻金属层之间的连接,相邻金属层之间一般具有介质层比如二氧化硅层,可以在介质层中进行打孔制作钨栓。具体的,可以在通孔中依次沉积形成钛(ti)薄膜、氮化钛(tin)薄膜和金属钨(w),金属钨将通孔完全填充,氮化钛薄膜主要作为金属阻挡层,不仅能够阻挡化学气相沉积金属钨薄膜(chemical vapordeposition w,cvd w)工艺过程中,反应原料六氟化钨(wf6)对黏附层钛薄膜的腐蚀,也可以阻挡金属钨向相邻的介质层扩散,但是氮化钛薄膜的本征电阻率相对钛薄膜和钨薄膜较高,氮化钛薄膜的电阻率约为220×10-8,钨薄膜的电阻率约为5.3×10-8,钛薄膜的电阻率约为42×10-8,影响了钨栓的整体导电性能。尤其是随着制程的不断微缩,钨栓孔洞结构越来越小,氮化钛薄膜本征电阻率的影响也越来越大,制约了钨栓整体导电性。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请的目的在于提供一种氮化钛本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氮化钛薄膜的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述金属盐为钒盐、锑盐、锗盐、铬盐、钇盐、锰盐或钴盐中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述钒盐为四氯化钒或氟化钒。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,金属元素掺杂的含量在所述第二氮化钛薄膜中的占比小于或等于10%。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用第一气体作为载气,将汽化后的四二甲基胺钛通入所述反应腔室内,所述第一气体包括氮气或氦气中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所...

【技术特征摘要】

1.一种氮化钛薄膜的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述金属盐为钒盐、锑盐、锗盐、铬盐、钇盐、锰盐或钴盐中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述钒盐为四氯化钒或氟化钒。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,金属元素掺杂的含量在所述第二氮化钛薄膜中的占比小于或等于10%。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用第一气体作为载气,将汽化后的四二甲基胺钛通入所述反应腔室内,所述第一气体包括氮气或氦气中的至少一种。

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡颖熊高伟刘超飞
申请(专利权)人:武汉楚兴技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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