公开(公告)号：US07107998B2

公开(公告)日：2006-09-19

申请号：US10687318

申请日：2003-10-16

申请人： Harold F. R. Greer ,  James A. Fair ,  Junghwan Sung ,  Nerissa Sue Draeger

发明人： Harold F. R. Greer ,  James A. Fair ,  Junghwan Sung ,  Nerissa Sue Draeger

IPC分类号： B08B9/00 ,  C23F4/00

CPC分类号： C23G5/00 ,  C23C16/16 ,  C23C16/4405

摘要： Carbon monoxide gas is provided in a ruthenium-deposition apparatus to clean undesired ruthenium-containing deposits from apparatus surfaces. Carbon monoxide gas is mixed with reactant gases in apparatus tubing and in a ruthenium-deposition reaction chamber to inhibit formation of undesired ruthenium deposits on apparatus surfaces and to remove ruthenium deposits.

摘要翻译： 在钌沉积设备中提供一氧化碳气体以从设备表面清洁不需要的含钌沉积物。 一氧化碳气体与设备管道和钌沉积反应室中的反应气体混合，以抑制在设备表面上形成不需要的钌沉积物并除去钌沉积物。

公开(公告)号：US07005372B2

公开(公告)日：2006-02-28

申请号：US10690492

申请日：2003-10-20

申请人： Karl B. Levy ,  Junghwan Sung ,  Kaihan A. Ashtiani ,  James A. Fair ,  Joshua Collins ,  Juwen Gao

发明人： Karl B. Levy ,  Junghwan Sung ,  Kaihan A. Ashtiani ,  James A. Fair ,  Joshua Collins ,  Juwen Gao

IPC分类号： H01L21/4763

CPC分类号： C23C16/4554 ,  C23C16/0272 ,  C23C16/34 ,  C23C16/45531 ,  C23C16/45534 ,  H01L21/28562 ,  H01L21/76843

摘要： Methods for depositing a tungsten nitride layer are described. The methods form a tungsten nitride layer using a carefully controlled deposition technique such as pulsed nucleation layer (PNL). Initially, a tungsten layer is formed on a substrate surface. The tungsten layer is then exposed to a nitriding agent to form a tungsten nitride layer. Methods of forming relatively thick layers of involve repeated cycles of contact with reducing agent, tungsten precursor and nitriding agent. In some cases, the cycle may also include contact with a dopant precursor such as phosphine or arsine.

摘要翻译： 描述了用于沉积氮化钨层的方法。 该方法使用精心控制的沉积技术如脉冲成核层（PNL）形成氮化钨层。 最初，在衬底表面上形成钨层。 然后将钨层暴露于氮化剂以形成氮化钨层。 形成相对较厚层的方法涉及与还原剂钨前体和氮化剂接触的重复循环。 在一些情况下，该循环还可以包括与诸如膦或胂的掺杂剂前体接触。

公开(公告)号：US07141494B2

公开(公告)日：2006-11-28

申请号：US10649351

申请日：2003-08-26

申请人： Sang-Hyeob Lee ,  Karl B. Levy ,  Aaron R. Fellis ,  Panya Wongsenakhum ,  Juwen Gao ,  Joshua Collins ,  Kaihan A. Ashtiani ,  Junghwan Sung ,  Lana Hiului Chan

发明人： Sang-Hyeob Lee ,  Karl B. Levy ,  Aaron R. Fellis ,  Panya Wongsenakhum ,  Juwen Gao ,  Joshua Collins ,  Kaihan A. Ashtiani ,  Junghwan Sung ,  Lana Hiului Chan

IPC分类号： H01L21/4763 ,  H01L21/44

CPC分类号： H01L21/28562 ,  H01L21/28556 ,  H01L21/76843 ,  H01L21/76876 ,  H01L21/76877 ,  Y10S438/902

摘要： A tungsten nucleation film is formed on a surface of a semiconductor substrate by alternatively providing to that surface, reducing gases and tungsten-containing gases. Each cycle of the method provides for one or more monolayers of the tungsten film. The film is conformal and has improved step coverage, even for a high aspect ratio contact hole.

摘要翻译： 通过交替地向该表面提供还原气体和含钨气体，在半导体衬底的表面上形成钨成核膜。 该方法的每个循环提供了一个或多个钨膜的单层。 该膜是保形的，并且具有改进的台阶覆盖率，即使是高纵横比接触孔。

公开(公告)号：US20050081882A1

公开(公告)日：2005-04-21

申请号：US10687318

申请日：2003-10-16

申请人： Harold Greer ,  James Fair ,  Junghwan Sung ,  Nerissa Draeger

发明人： Harold Greer ,  James Fair ,  Junghwan Sung ,  Nerissa Draeger

IPC分类号： C23C16/16 ,  C23C16/44 ,  C23G5/00 ,  C23F1/00

CPC分类号： C23G5/00 ,  C23C16/16 ,  C23C16/4405

摘要： Carbon monoxide gas is provided in a ruthenium-deposition apparatus to clean undesired ruthenium-containing deposits from apparatus surfaces. Carbon monoxide gas is mixed with reactant gases in apparatus tubing and in a ruthenium-deposition reaction chamber to inhibit formation of undesired ruthenium deposits on apparatus surfaces and to remove ruthenium deposits.

摘要翻译： 在钌沉积设备中提供一氧化碳气体以从设备表面清洁不需要的含钌沉积物。 一氧化碳气体与设备管道和钌沉积反应室中的反应气体混合，以抑制在设备表面上形成不需要的钌沉积物并除去钌沉积物。

公开(公告)号：US20060094238A1

公开(公告)日：2006-05-04

申请号：US11305368

申请日：2005-12-16

申请人： Karl Levy ,  Junghwan Sung ,  Kaihan Ashtiani ,  James Fair ,  Joshua Collins ,  Juwen Gao

发明人： Karl Levy ,  Junghwan Sung ,  Kaihan Ashtiani ,  James Fair ,  Joshua Collins ,  Juwen Gao

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： C23C16/4554 ,  C23C16/0272 ,  C23C16/34 ,  C23C16/45531 ,  C23C16/45534 ,  H01L21/28562 ,  H01L21/76843

摘要： Methods for depositing a tungsten nitride layer are described. The methods form a tungsten nitride layer using a carefully controlled deposition technique such as pulsed nucleation layer (PNL). Initially, a tungsten layer is formed on a substrate surface. The tungsten layer is then exposed to a nitriding agent to form a tungsten nitride layer. Methods of forming relatively thick layers of involve repeated cycles of contact with reducing agent, tungsten precursor and nitriding agent. In some cases, the cycle may also include contact with a dopant precursor such as phosphine or arsine.

公开(公告)号：US20050031786A1

公开(公告)日：2005-02-10

申请号：US10649351

申请日：2003-08-26

申请人： Sang-Hyeob Lee ,  Karl Levy ,  Aaron Fellis ,  Panya Wongsenakhum ,  Juwen Gao ,  Joshua Collins ,  Kaihan Ashtiani ,  Junghwan Sung ,  Lana Chan

发明人： Sang-Hyeob Lee ,  Karl Levy ,  Aaron Fellis ,  Panya Wongsenakhum ,  Juwen Gao ,  Joshua Collins ,  Kaihan Ashtiani ,  Junghwan Sung ,  Lana Chan

IPC分类号： H01L21/283 ,  H01L21/285 ,  H01L21/768 ,  C23C16/00

CPC分类号： H01L21/28562 ,  H01L21/28556 ,  H01L21/76843 ,  H01L21/76876 ,  H01L21/76877 ,  Y10S438/902

摘要： A tungsten nucleation film is formed on a surface of a semiconductor substrate by alternatively providing to that surface, reducing gases and tungsten-containing gases. Each cycle of the method provides for one or more monolayers of the tungsten film. The film is conformal and has improved step coverage, even for a high aspect ratio contact hole.

摘要翻译： 通过交替地向该表面提供还原气体和含钨气体，在半导体衬底的表面上形成钨成核膜。 该方法的每个循环提供了一个或多个钨膜的单层。 该膜是保形的，并且具有改进的台阶覆盖率，即使是高纵横比接触孔。

公开(公告)号：US07691749B2

公开(公告)日：2010-04-06

申请号：US11305368

申请日：2005-12-16

申请人： Karl B. Levy ,  Junghwan Sung ,  Kaihan A. Ashtiani ,  James A. Fair ,  Joshua Collins ,  Juwen Gao

发明人： Karl B. Levy ,  Junghwan Sung ,  Kaihan A. Ashtiani ,  James A. Fair ,  Joshua Collins ,  Juwen Gao

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： C23C16/4554 ,  C23C16/0272 ,  C23C16/34 ,  C23C16/45531 ,  C23C16/45534 ,  H01L21/28562 ,  H01L21/76843

摘要： Methods for depositing a tungsten nitride layer are described. The methods form a tungsten nitride layer using a carefully controlled deposition technique such as pulsed nucleation layer (PNL). Initially, a tungsten layer is formed on a substrate surface. The tungsten layer is then exposed to a nitriding agent to form a tungsten nitride layer. Methods of forming relatively thick layers of involve repeated cycles of contact with reducing agent, tungsten precursor and nitriding agent. In some cases, the cycle may also include contact with a dopant precursor such as phosphine or arsine.

摘要翻译： 描述了用于沉积氮化钨层的方法。 该方法使用精心控制的沉积技术如脉冲成核层（PNL）形成氮化钨层。 最初，在衬底表面上形成钨层。 然后将钨层暴露于氮化剂以形成氮化钨层。 形成相对较厚层的方法涉及与还原剂钨前体和氮化剂接触的重复循环。 在一些情况下，该循环还可以包括与诸如膦或胂的掺杂剂前体接触。

公开(公告)号：US06905543B1

公开(公告)日：2005-06-14

申请号：US10174628

申请日：2002-06-19

申请人： James A. Fair ,  Nerissa Taylor ,  Junghwan Sung

发明人： James A. Fair ,  Nerissa Taylor ,  Junghwan Sung

IPC分类号： C23C16/02 ,  C23C16/14 ,  C23C16/455 ,  C30B25/14

CPC分类号： C23C16/14 ,  C23C16/0218 ,  C23C16/45525

摘要： The nucleation delay in the formation of a tungsten layer on a substrate is reduced or eliminated by alternative processes. In one process the substrate is exposed to atomic hydrogen before the tungsten nucleation layer is formed. In the other process the substrate is exposed to a boron hydride such as diborane (B2H6) before the nucleation layer is formed. The process works effectively to reduce or eliminate the tungsten nucleation delay on a variety of surfaces, including silicon, silicon dioxide, silicon nitride and titanium nitride.

摘要翻译： 通过替代方法减少或消除了在基底上形成钨层的成核延迟。 在一个过程中，在形成钨成核层之前，将衬底暴露于原子氢。 在另一方法中，在形成成核层之前，将基底暴露于硼氢化物如乙硼烷（B 2 H 6 H 6）。 该工艺有效地减少或消除了各种表面上的钨成核延迟，包括硅，二氧化硅，氮化硅和氮化钛。

公开(公告)号：US07262125B2

公开(公告)日：2007-08-28

申请号：US10815560

申请日：2004-03-31

申请人： Panya Wongsenakhum ,  Aaron R. Fellis ,  Kaihan A. Ashtiani ,  Karl B. Levy ,  Juwen Gao ,  Joshua Collins ,  Junghwan Sung ,  Lana Hiului Chan

发明人： Panya Wongsenakhum ,  Aaron R. Fellis ,  Kaihan A. Ashtiani ,  Karl B. Levy ,  Juwen Gao ,  Joshua Collins ,  Junghwan Sung ,  Lana Hiului Chan

IPC分类号： H01L21/4763

CPC分类号： C23C16/45523 ,  C23C16/0281 ,  C23C16/08 ,  H01L21/28562 ,  H01L21/76843 ,  H01L21/76876

摘要： Methods and apparatus for preparing a low-resistivity tungsten film on a substrate are provided. Methods involve the formation of a tungsten nucleation layer on a substrate using pulsed nucleation layer (PNL) techniques and depositing a bulk tungsten layer thereon. Methods for forming the tungsten nucleation layer involve the use of a boron-containing species, a tungsten-containing precursor, and optionally, a silane. The methods described are particularly useful for applications where thin, low resistivity films are desired, such as interconnect applications.

摘要翻译： 提供了在基板上制备低电阻率钨膜的方法和装置。 方法包括使用脉冲成核层（PNL）技术在衬底上形成钨成核层并在其上沉积体钨层。 用于形成钨成核层的方法包括使用含硼物质，含钨前体和任选的硅烷。 所描述的方法对于需要薄的低电阻率薄膜（例如互连应用）的应用特别有用。