[發明專利]增加鉭圈使用壽命的處理方法

無效

• 申請號: 200810038387.4
• 申請日: 2008-05-30
• 公開（公告）號: CN101591767A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 鄭暉;吳廷斌;蔣劍勇
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C23C14/02
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所
• 代理人: 屈 蘅;李時云

技術領域

本發明涉及一種集成電路工藝涂覆制程中鉭圈的處理方法，且特別涉及一種增加鉭圈使用壽命的處理方法。

背景技術

金屬被用于制造集成電路內部連接各個元件的電路。鋁是常用的金屬材料之一，因為它廉價，而且性能不差。而現今主流的集成電路大都使用了銅來代替鋁，因為鋁的電遷移性太大，已經無法滿足當前飛速發展的集成電路制造工藝的需要。所謂電遷移，是指金屬的個別原子在特定條件下(例如高電壓)從原有的地方遷出。銅互連(Copper?Interconnect)技術能夠明顯的減少電遷移現象，同時還能比鋁工藝制造的電路更小，這也是在納米級制造工藝中不可忽視的一個問題。不僅僅如此，銅比鋁的電阻還要小得多。種種優勢讓銅互連工藝迅速取代了鋁的位置，成為集成電路制造的主流之選。

在高級設計中，銅互連線作為可在芯片中傳導電流的極其精細的金屬線，使用頻率的日益增加；鉭對于半導體制造業已變得日益重要。制造商將鉭金屬用作阻擋層，防止銅有害地擴散進周邊材料。將鉭金屬應用于芯片生產的最常見的方法之一是利用鉭物理氣相沉積(physical?vapor?deposition，PVD)制程，濺鍍靶材(Sputtering?Targets)中的鉭金屬作為一層薄膜在芯片上蒸發和沉積。在銅互連的鉭金屬涂覆制程中，鉭圈的使用在不同的雙鑲嵌(dual?damascene)結構特別是130nm以下復雜的技術節點中可以更加靈活的調整側邊以及底部的涂層步驟。

然而鉭圈在涂覆制程中的多次的沉積和蝕刻工序會使得鉭圈的表面堆積有復雜的薄膜層，當該薄膜層變得越來越厚時其可能成為潛在的粒子源。為了確保涂覆鉭金屬的腔室內具有良好的粒子狀況，鉭圈具有限定的使用壽命，而且兩個線圈需要匹配一個靶材的使用壽命是當今工業的基準。高純度的鉭圈的單位價格相當于鉭金屬靶材單位價格的70％，因此鉭圈具有高價格低壽命的特點，涂覆鉭金屬制程也具有較高的運行成本。

發明內容

本發明的目的在于提供一種集成電路制造工藝涂覆制程中增加鉭圈使用壽命的處理方法，該方法可有效增加鉭圈的使用壽命，能夠增加鉭圈再次利用的次數，從而降低涂覆制程中使用鉭圈的運行成本。

為了實現上述目的，本發明提出一種集成電路制造工藝涂覆制程中增加鉭圈使用壽命的處理方法，其包括下列步驟：將使用后的鉭圈放入到氮氣柜內；將上述鉭圈放入烘烤箱內進行烘烤；對上述冷卻后的鉭圈進行重組裝；以及對上述鉭圈進行預燒處理以及濺鍍處理。

進一步的，其中上述鉭圈放入氮氣柜前暴露在空氣中的時間小于30分鐘。

進一步的，其中對上述鉭圈進行烘烤步驟的開始時間為對上述鉭圈進行重組裝步驟之前的3小時。

進一步的，其中上述烘烤箱內的溫度為100-200攝氏度。

進一步的，其中將上述鉭圈放入烘烤箱內進行烘烤的時間為30-60分鐘。

進一步的，其中對上述鉭圈進行濺鍍處理為使用射頻濺鍍系統或直流濺鍍系統。

本發明提出的集成電路制造工藝涂覆制程中增加鉭圈使用壽命的處理方法，將使用后的鉭圈放入到氮氣柜內隔離，將上述鉭圈取出放入烘烤箱內進行烘烤，然后對上述冷卻后的鉭圈進行重組裝，再對上述鉭圈進行預燒處理以及濺鍍處理，這樣處理后的鉭圈又可被再次使用，有效的增加了鉭圈的使用壽命以及鉭圈再次利用的次數，從而降低了涂覆制程中使用鉭圈的運行成本。

附圖說明

圖1所示為本發明一較佳實施例的鉭圈的處理流程圖。

具體實施方式

為了更了解本發明的技術內容，特舉較佳具體實施例并配合所附圖式說明如下。

請參考圖1，圖1所示為本發明一較佳實施例的鉭圈的處理流程圖。本發明提出的集成電路制造工藝涂覆制程中增加鉭圈使用壽命的處理方法，其包括下列步驟：步驟100：將使用后的鉭圈放入到氮氣柜內；步驟110：將上述鉭圈放入烘烤箱內進行烘烤；步驟120：對上述冷卻后的鉭圈進行重組裝；以及步驟130：對上述鉭圈進行預燒處理以及濺鍍處理。