[发明专利]半导体构造和在开口内提供导电材料的方法

权利要求书

1.一种将含铜材料沉积在多个开口内的方法，其包含所述含铜材料在所沉积含铜材料的温度大于100℃的条件下的物理气相沉积。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积包含以下序列的至少一次反复：

利用等离子体溅射沉积所述含铜材料，其中所溅射沉积材料的温度大于100℃；和

当维持所述所溅射沉积材料的所述温度大于100℃时，熄灭所述等离子体并提供足够的持续时间以使所述所溅射沉积材料表面扩散到空腔中，从而避免夹断所述空腔。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述温度在约300℃到约600℃的范围内。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述温度在约500℃到约600℃的范围内。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述物理气相沉积期间利用稀有气体从靶溅射含铜材料。

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在所述含铜材料的所述物理气相沉积之前，在所述开口内形成含有金属和氮的组合物以给所述开口加衬。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述金属包含钌和钴中的一者或两者。

8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在所述含铜材料的所述物理气相沉积之前，用包含钌和钴中的一者或两者的含金属材料给所述开口加衬。

9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在所述含铜材料的所述物理气相沉积之前：

用第一金属给所述开口加衬；和

通过使所述第一金属暴露于氮源来使所述第一金属氮化。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述金属由钌和钴中的一者或两者组成。

11.一种在多个开口内提供导电材料的方法，其包含：

用含金属组合物给所述开口加衬；和

以下各项的至少一次反复：

在所述含金属组合物上方物理气相沉积含铜材料，所述物理气相沉积是在维持所沉积铜的温度低于或等于约0℃的条件下实施，以形成具有第一构形的含铜材料涂层；和

在所述含铜材料的温度在约180℃到约250℃的范围内的条件下使所述含铜材料涂层退火，以使所述涂层的所述含铜材料回流并由此形成所述含铜材料的第二构形。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述含金属组合物由钌和钴中的一者或两者组成。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述含金属组合物由氮与钌和钴中的一者或两者的组合组成。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述含铜材料的所述第一构形在所述开口内留下一些空隙，且所述含铜材料的所述第二构形从所述开口移出所述空隙。

15.一种在多个开口内提供导电材料的方法，其包含：

用含有金属和氮的组合物给所述开口加衬；和

用含铜材料至少部分地填充所述经加衬开口。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述用含铜材料至少部分地填充所述开口利用所述含铜材料在使所沉积含铜材料的温度大于100℃的条件下的物理气相沉积。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述温度在约300℃到约600℃的范围内。

18.根据权利要求15所述的方法，其中所述用含铜材料至少部分地填充所述开口利用：

所述含铜材料在维持所述所沉积含铜材料的温度低于或等于约40℃的条件下的沉积，以形成所述含铜材料的第一构形；和

在所述沉积之后，使所述含铜材料在所述所沉积含铜材料的温度在约180℃到约250℃的范围内的条件下退火，以使所述含铜材料回流并由此形成所述含铜材料的第二构形。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述含铜材料的所述第一构形在所述开口内留下一些凹陷，且所述含铜材料的所述第二构形从所述开口移出所述凹陷。

20.根据权利要求15所述的方法，其中所述形成所述经加衬开口包含所述含有金属和氮的组合物沿所述开口的侧壁的沉积。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述金属由钌和钴中的一者或两者组成。