公开(公告)号：US08211795B2

公开(公告)日：2012-07-03

申请号：US11970876

申请日：2008-01-08

申请人： Joerg Hohage ,  Volker Kahlert ,  Hartmut Ruelke ,  Ulrich Mayer

发明人： Joerg Hohage ,  Volker Kahlert ,  Hartmut Ruelke ,  Ulrich Mayer

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L21/02074 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76832 ,  H01L21/76834 ,  H01L21/76849 ,  H01L21/76867 ,  H01L21/76883

摘要： A new technique is disclosed in which a barrier/cap layer for a copper based metal line is formed by using a thermal-chemical treatment based on hydrogen with a surface modification on the basis of a silicon-containing precursor followed by an in situ plasma based deposition of silicon based dielectric barrier material. The thermal-chemical cleaning process is performed in the absence of any plasma ambient.

摘要翻译： 公开了一种新技术，其中通过使用基于氢的热化学处理形成用于铜基金属线的阻挡层/盖层，其基于含硅前驱物进行表面改性，然后基于等离子体原位 硅基电介质阻挡材料的沉积。 在没有任何等离子体环境的情况下进行热化学清洗过程。

公开(公告)号：US20080286966A1

公开(公告)日：2008-11-20

申请号：US11970876

申请日：2008-01-08

申请人： Joerg Hohage ,  Volker Kahlert ,  Hartmut Ruelke ,  Ulrich Mayer

发明人： Joerg Hohage ,  Volker Kahlert ,  Hartmut Ruelke ,  Ulrich Mayer

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L21/02074 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76832 ,  H01L21/76834 ,  H01L21/76849 ,  H01L21/76867 ,  H01L21/76883

摘要： A new technique is disclosed in which a barrier/cap layer for a copper based metal line is formed by using a thermal-chemical treatment based on hydrogen with a surface modification on the basis of a silicon-containing precursor followed by an in situ plasma based deposition of silicon based dielectric barrier material. The thermal-chemical cleaning process is performed in the absence of any plasma ambient.

摘要翻译： 公开了一种新技术，其中通过使用基于氢的热化学处理形成用于铜基金属线的阻挡层/盖层，其基于含硅前驱物进行表面改性，然后基于等离子体原位 硅基电介质阻挡材料的沉积。 在没有任何等离子体环境的情况下进行热化学清洗过程。

公开(公告)号：US20070123044A1

公开(公告)日：2007-05-31

申请号：US11531084

申请日：2006-09-12

申请人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

发明人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

IPC分类号： H01L21/44 ,  H01L21/302

CPC分类号： H01L21/02074 ,  H01L21/76832 ,  H01L21/76834 ,  H01L21/76886 ,  Y10S438/906

摘要： A new technique is disclosed in which a barrier/capping layer for a copper-based metal line is formed by using a thermal-chemical treatment with a surface modification on the basis of a silicon-containing precursor followed by an in situ plasma-based deposition of silicon nitride and/or silicon carbon nitride. The thermal-chemical treatment is performed on the basis of an ammonium/nitrogen mixture in the absence of any plasma ambient.

摘要翻译： 公开了一种新技术，其中通过使用基于含硅前体的表面改性的热化学处理形成铜基金属线的阻挡层/覆盖层，然后进行原位等离子体沉积 的氮化硅和/或硅碳氮化物。 在不存在任何等离子体环境的情况下，基于铵/氮混合物进行热化学处理。

公开(公告)号：US07678699B2

公开(公告)日：2010-03-16

申请号：US11531084

申请日：2006-09-12

申请人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

发明人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L21/02074 ,  H01L21/76832 ,  H01L21/76834 ,  H01L21/76886 ,  Y10S438/906

摘要： A new technique is disclosed in which a barrier/capping layer for a copper-based metal line is formed by using a thermal-chemical treatment with a surface modification on the basis of a silicon-containing precursor followed by an in situ plasma-based deposition of silicon nitride and/or silicon carbon nitride. The thermal-chemical treatment is performed on the basis of an ammonium/nitrogen mixture in the absence of any plasma ambient.

摘要翻译： 公开了一种新技术，其中通过使用基于含硅前体的表面改性的热化学处理形成铜基金属线的阻挡层/覆盖层，然后进行原位等离子体沉积 的氮化硅和/或硅碳氮化物。 在不存在任何等离子体环境的情况下，基于铵/氮混合物进行热化学处理。

公开(公告)号：US07491638B2

公开(公告)日：2009-02-17

申请号：US11383824

申请日：2006-05-17

申请人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

发明人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

IPC分类号： H01L21/4763

CPC分类号： H01L21/76834 ,  C23C16/0227 ,  C23C16/0245 ,  C23C16/0272 ,  C23C16/325 ,  H01L21/02074 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/76832

摘要： A new technique is disclosed in which a barrier/capping layer for a copper-based metal line is formed by using a thermal-chemical treatment followed by an in situ plasma-based deposition of silicon nitride and/or silicon carbon nitride. The thermal-chemical treatment is performed on the basis of an ammonium/nitrogen mixture in the absence of any plasma ambient.

摘要翻译： 公开了一种新技术，其中通过使用热化学处理形成用于铜基金属线的阻挡层/覆盖层，随后是氮化硅和/或硅氮化硅的原位等离子体沉积。 在不存在任何等离子体环境的情况下，基于铵/氮混合物进行热化学处理。

公开(公告)号：US20070096108A1

公开(公告)日：2007-05-03

申请号：US11426970

申请日：2006-06-28

申请人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

发明人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

IPC分类号： H01L31/0312

CPC分类号： H01L21/76832 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/76834 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/5329 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： By providing a barrier layer stack including a silicon nitride layer for confining a copper-based metal region, thereby also effectively avoiding any diffusion of oxygen and moisture into the copper region, and a nitrogen-enriched silicon carbide layer, the total relative permittivity may be maintained at a low level, since the thickness of the silicon nitride layer may be moderately thin, while the relatively thick silicon carbide nitride layer provides the required high etch selectivity during a subsequent patterning process of the low-k dielectric layer.

摘要翻译： 通过提供包括用于限制铜基金属区域的氮化硅层的阻挡层堆叠，从而也有效地避免氧和水分进入铜区域的任何扩散，以及富含氮的碳化硅层，总相对介电常数可以是 保持在低水平，因为氮化硅层的厚度可以适度地薄，同时相对较厚的碳化硅氮化物层在低k电介质层的随后的图案化工艺期间提供所需的高蚀刻选择性。

公开(公告)号：US07867917B2

公开(公告)日：2011-01-11

申请号：US11456116

申请日：2006-07-07

申请人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

发明人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： H01L21/76832 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/76834 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/5329 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  Y10T428/31678 ,  H01L2924/00

摘要： By providing a barrier layer stack including a thin SiCN layer for enhanced adhesion, a silicon nitride layer for confining a copper-based metal region (thereby also effectively avoiding any diffusion of oxygen and moisture into the copper region), and a SiCN layer, the total relative permittivity may still be maintained at a low level, since the thickness of the first SiCN layer and of the silicon nitride layer may be moderately thin, while the relatively thick silicon carbide nitride layer provides the required high etch selectivity during a subsequent patterning process of the low-k dielectric layer.

摘要翻译： 通过提供包括用于增强粘附力的薄SiCN层的阻挡层堆叠，用于限制铜基金属区域（从而也有效地避免氧和水分进入铜区域的任何扩散）的氮化硅层和SiCN层， 由于第一SiCN层和氮化硅层的厚度可能适度地薄，所以总相对介电常数可能仍然保持在较低水平，而相对较厚的碳化硅氮化物层在随后的图案化工艺期间提供所需的高蚀刻选择性 的低k电介质层。

公开(公告)号：US07476626B2

公开(公告)日：2009-01-13

申请号：US11426970

申请日：2006-06-28

申请人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

发明人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： H01L21/76832 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/76834 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/5329 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

摘要： By providing a barrier layer stack including a silicon nitride layer for confining a copper-based metal region, thereby also effectively avoiding any diffusion of oxygen and moisture into the copper region, and a nitrogen-enriched silicon carbide layer, the total relative permittivity may be maintained at a low level, since the thickness of the silicon nitride layer may be moderately thin, while the relatively thick silicon carbide nitride layer provides the required high etch selectivity during a subsequent patterning process of the low-k dielectric layer.

摘要翻译： 通过提供包括用于限制铜基金属区域的氮化硅层的阻挡层堆叠，从而也有效地避免氧和水分进入铜区域的任何扩散，以及富含氮的碳化硅层，总相对介电常数可以是 保持在低水平，因为氮化硅层的厚度可以适度地薄，同时相对较厚的碳化硅氮化物层在低k电介质层的随后的图案化工艺期间提供所需的高蚀刻选择性。

公开(公告)号：US20070254492A1

公开(公告)日：2007-11-01

申请号：US11610540

申请日：2006-12-14

申请人： Steffen Baer ,  Joerg Hohage ,  Volker Kahlert

发明人： Steffen Baer ,  Joerg Hohage ,  Volker Kahlert

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： H01L21/0217 ,  C23C16/345 ,  C23C16/505 ,  C30B25/16 ,  C30B29/38 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/3185 ,  H01L29/665 ,  H01L29/6656 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833 ,  H01L29/7843

摘要： By forming a compressively stressed silicon nitride material on the basis of a mixed frequency plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) process, a higher compressive stress may be achieved at a reduced defect rate compared to conventional single frequency processes. Consequently, a more efficient strain-inducing mechanism for P-channel transistors and a corresponding increase of performance may be accomplished.

摘要翻译： 通过在混合频率等离子体增强化学气相沉积（PECVD）方法的基础上形成压缩应力的氮化硅材料，与传统单频过程相比，可以以降低的缺陷率实现更高的压缩应力。 因此，可以实现用于P沟道晶体管的更有效的应变诱导机制以及相应的性能提高。

公开(公告)号：US20070099010A1

公开(公告)日：2007-05-03

申请号：US11456116

申请日：2006-07-07

申请人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

发明人： Joerg Hohage ,  Matthias Lehr ,  Volker Kahlert

IPC分类号： B32B15/04 ,  B32B9/00 ,  B05D1/36 ,  H05H1/24

CPC分类号： H01L21/76832 ,  H01L21/3148 ,  H01L21/318 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/76834 ,  H01L23/53238 ,  H01L23/5329 ,  H01L23/53295 ,  H01L2924/0002 ,  Y10T428/31678 ,  H01L2924/00

摘要： By providing a barrier layer stack including a thin SiCN layer for enhanced adhesion, a silicon nitride layer for confining a copper-based metal region (thereby also effectively avoiding any diffusion of oxygen and moisture into the copper region), and a SiCN layer, the total relative permittivity may still be maintained at a low level, since the thickness of the first SiCN layer and of the silicon nitride layer may be moderately thin, while the relatively thick silicon carbide nitride layer provides the required high etch selectivity during a subsequent patterning process of the low-k dielectric layer.

摘要翻译： 通过提供包括用于增强粘附力的薄SiCN层的阻挡层堆叠，用于限制铜基金属区域（从而也有效地避免氧和水分进入铜区域的任何扩散）的氮化硅层和SiCN层， 由于第一SiCN层和氮化硅层的厚度可能适度地薄，所以总相对介电常数可能仍然保持在较低水平，而相对较厚的碳化硅氮化物层在随后的图案化工艺期间提供所需的高蚀刻选择性 的低k电介质层。