[发明专利]作为用于铜金属化的阻挡层的原子层沉积氮化钽和α相钽

摘要

本发明提供了一种用于在衬底上形成金属互连的方法。一方面，本方法包括沉积含难熔金属的阻挡层，所述阻挡层的厚度小于2nm使得其呈现类晶体结构，并足以抑制至少一部分金属层上的原子迁移；通过交替地引入一次或多次含金属化合物的脉冲和一次或多次含氮化合物的脉冲，在至少一部分阻挡层上沉积晶种层；并在至少一部分晶种层上沉积第二金属层来生成互连。

主权项

1.一种在衬底上形成金属互连的方法，包括：在衬底表面上沉积第一金属层；通过交替地引入一次或多次含金属化合物的脉冲和一次或多次含氮化合物的脉冲，在至少一部分第一金属层上沉积含难熔金属的阻挡层，直至所述含难熔金属的阻挡层的厚度小于20埃，该阻挡层的厚度使得所述阻挡层呈现类晶体结构，并足以抑制原子迁移；在至少一部分所述阻挡层上沉积含铜晶种层；以及在至少一部分所述含铜晶种层上沉积第二金属层，其中所述第一金属层的晶粒生长延伸穿过所述阻挡层进入所述第二金属层内。