METHOD FOR CONTROLLING RESISTIVITY AND CRYSTALLINITY OF LOW-RESISTANCE MATERIAL THROUGH PVD

The present invention relates to a low-resistance material film formation method for forming a film on a semiconductor substrate by using physical vapor deposition (PVD), comprising the steps of: a) forming a barrier layer on a SiO2 wafer by using low-temperature magnetron sputtering at a pressure o...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: KANG, Hang, NAKAYAMA, Takahiro, SHIM, Chang Min, OH, Do Hyun, SAITOU, Tomohiro, JEONG, Byeong Hwa
Format: Patent
Sprache:eng ; fre ; kor
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Beschreibung
Zusammenfassung:The present invention relates to a low-resistance material film formation method for forming a film on a semiconductor substrate by using physical vapor deposition (PVD), comprising the steps of: a) forming a barrier layer on a SiO2 wafer by using low-temperature magnetron sputtering at a pressure of 1-40 Pa; b) modifying, after formation of the barrier layer, the surface of the barrier layer by applying RF bias in an Ar gas atmosphere without applying DC power; and c) layering a low-resistance material on the barrier layer by using magnetron sputtering, wherein the low-resistance material is at least one selected from the group consisting of tungsten (W), ruthenium (Ru), molybdenum (Mo), cobalt (Co) and rhodium (Rh). La présente invention se rapporte à un procédé de formation de film de matériau à faible résistance pour former un film sur un substrat semi-conducteur en utilisant un dépôt physique en phase vapeur (PVD pour Physical Vapor Deposition), comprenant les étapes consistant : a) à former une couche barrière sur une tranche de SiO2 en utilisant une pulvérisation magnétron à basse température à une pression de 1 à 40 Pa ; b) à modifier, après la formation de la couche barrière, la surface de la couche barrière en appliquant une polarisation RF dans une atmosphère d'argon (Ar) gazeux sans appliquer une puissance CC ; et c) à stratifier un matériau à faible résistance sur la couche barrière en utilisant une pulvérisation magnétron, le matériau à faible résistance étant au moins un élément choisi dans le groupe constitué par le tungstène (W), le ruthénium (Ru), le molybdène (Mo), le cobalt (Co) et le rhodium (Rh). 본 발명은, 물리 기상 증착(Physical Vapor Deposition; PVD)을 이용하여 반도체 기판 상에 성막하는 저저항 재료의 성막 방법으로서, a) SiO2 웨이퍼 상에 1 내지 40 Pa 의 압력, 저온 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 배리어층을 적층하는 단계; b) 상기 배리어층 적층 후, DC 전력을 인가하지 않고 Ar 가스 분위기 하에서 RF 바이어스(RF bias)를 인가하여 배리어층의 표면을 개질하는 단계; 및 c) 배리어층 상에 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 저저항 재료를 적층하는 단계; 를 포함하고, 상기 저저항 재료는 텅스텐(W), 루테늄(Ru), 몰리브덴(Mo), 코발트(Co) 및 로듐(Rh)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 저저항 재료의 성막 방법에 관한 것이다.