Procede de formation d'interconnexions de cuivre et de films minces au moyen d'un depot chimique en phase vapeur avec catalyseur

Method of forming copper interconnections and thin films using chemical vapor deposition with catalyst

Methode zur herstellung von kupfer-zwischenverbindungen und dünnen filmen mittels cvd und einem katalysator

Abstract

L'invention concerne un procédé de formation de conducteurs de cuivre destinés à interconnecter des éléments actifs et passifs ainsi que des lignes de puissance et de signal pour des circuits et des dispositifs se trouvant sur des tranches de silicium. Le procédé de la présente invention consiste à utiliser des catalyseurs, conjointement avec un processus de dépôt chimique en phase vapeur, en prenant habituellement du cuivre comme matière de départ pour former des conducteurs d'interconnexion. L'invention concerne également un procédé d'interconnexion permettant de remplir des tranchées, des trous d'interconnexion, des éléments de contact ainsi que des tranchées et des trous importants pour des dispositifs et des lignes de puissance, et de former des éléments passifs de grande taille. Elle se rapporte en outre à un procédé de remplissage de tranchées profondes et étroites et de trous profonds de petit diamètre, ainsi qu'à un procédé de formation d'un film très mince sur une surface supérieure plane de manière qu'un procédé de gravure en retrait, tel qu'un procédé de gravure en retrait humide ou sèche ou un procédé de gravure en retrait au plasma, puisse être utilisé pour détacher un film mince lors d'une préparation à des étapes de traitement ultérieures, ce qui évite de devoir recourir à un polissage chimio-mécanique relativement coûteux.
A method of forming copper conductors for interconnecting active and passive elements as well as signal and power lines for circuits and devices on silicon wafers is disclosed. The method disclosed herein involves with using catalysts in conjunction with a chemical vapor deposition (CVD) process with typically using copper as a source material for forming interconnecting conductors. Interconnecting method for filling trenches, via holes, contacts, large trenches and holes for power devices and lines as well as for forming large passive elements is also disclosed. Disclosed herein are also a method of filling narrow and deep trenches and small in diameter and deep holes, and a method of forming very thin film on the flat top surface so that an etchback process, such as wet or dry etchback as well as plasma etchback processes, can be used for removing a thin film in preparation for subsequent processing steps, thereby rather expensive chemical mechanical polishing (CMP) process need not be used.

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