[发明专利]低阻导电结构、包括其的器件和系统以及形成其的方法

权利要求书

1.一种形成导电结构的方法，包括：

采用循环淀积工艺在衬底上形成第一成核层；

采用化学气相淀积工艺在所述第一成核层上形成第二成核层；以及

在所述第二成核层上形成体金属层。

2.根据权利要求1的方法，其中，所述体金属层包括钨。

3.根据权利要求1的方法，其中，采用CVD工艺形成所述体金属层。

4.根据权利要求1的方法，还包括：

在形成所述第二成核层之前，对所述第一成核层执行一项或多项等离子体处理。

5.根据权利要求1的方法，其中，所述第一成核层具有第一材料晶粒尺寸，所述第二成核层具有大于第一晶粒尺寸的第二材料晶粒尺寸。

6.根据权利要求1的方法，其中，形成所述第一成核层的循环淀积工艺的循环包括：

向含有所述衬底的工艺室提供牺牲气体；

在第一净化周期内执行第一净化工艺，从而从所述工艺室去除残留的牺牲气体；

在所述第一净化周期之后，向所述工艺室提供金属源气体；以及

在所述第二净化周期内执行第二净化工艺，从而从所述工艺室去除残留金属源气体。

7.根据权利要求6的方法，其中，重复所述循环淀积工艺的循环，直到将所述第一成核层形成至所需厚度。

8.根据权利要求7的方法，其中，所述所需厚度处于5到之间的范围内。

9.根据权利要求6的方法，其中，所述牺牲气体包括硼或硅。

10.根据权利要求1的方法，还包括：

在所述衬底上形成所述第一成核层之前，在所述衬底上形成导电层，从而使所述第一成核层形成于所述导电层上；以及

依次对所述体金属层、第二成核层、第一成核层和导电层构图，从而形成金属线图案。

11.根据权利要求10的方法，其中，所述导电层包括从由氮化钛、氮化钽、氮化钨、氮化钼、氮化铌、氮硅化钛TiSiN、氮硅化钽TaSiN、硅化钨WSix、硅化钴CoSix、硅化镍NiSix、钴Co、镍Ni、铂Pt、金Au、铱Ir或钌Ru构成的材料集合中选出的至少一种材料。

12.根据权利要求1的方法，还包括：

在所述衬底上形成所述第一成核层之前，在所述衬底上形成绝缘层，对所述绝缘层构图从而形成开口，并且在所述绝缘层上和所述开口的内表面上形成导电层；

其中，在所述导电层上依次形成所述第一成核层、第二成核层和体金属层，从而至少部分填充所述开口。

13.根据权利要求11的方法，其中，所述开口至少部分界定接触孔、沟槽结构或金属镶嵌结构。

14.一种导电结构，包括：

形成于衬底上并具有第一材料晶粒尺寸的第一成核层；

直接形成于所述第一成核层上并具有大于所述第一材料晶粒尺寸的第二材料晶粒尺寸的第二成核层；以及

形成于所述第二成核层上的体金属层。

15.根据权利要求14的导电结构，其中，所述体金属层包括钨。

16.根据权利要求14的导电结构，还包括：

形成于所述衬底上的绝缘层和形成于所述绝缘层上的导电层，从而使所述第一成核层形成于所述导电层上。

17.根据权利要求14的导电结构，还包括：

其内形成有开口的绝缘层，其中，所述开口至少部分填充以所述第一成核层、第二成核层和体金属层的组合。

18.一种晶体管，包括：

形成于衬底上的栅极结构和在所述衬底内形成于所述栅极结构的两侧的相对的源极区/漏极区，其中，所述栅极结构包括导电结构，所述导电结构包括：

形成于所述衬底上并具有第一材料晶粒尺寸的构图的第一成核层；

形成于所述构图的第一成核层上的具有大于所述第一材料晶粒尺寸的第二材料晶粒尺寸的构图的第二成核层；以及

形成于所述构图的第二成核层上的构图的体金属层。