|
諾發系統發表全新氮化鎢(WN)製程 擴展用於先進記憶體元件之銅線傳導超越3Xnm技術節點
" e2 C- F( A# @- K) y# i
' s4 W* W% Y8 h% v(20100517 17:55:41)諾發系統日前宣布開發出一種創新的DirectFill化學氣相沉積氮化鎢(WN)線性阻隔膜,取代傳統的物理氣相沉積(PVD)金屬鈦及有機化學氣相沉積法(MOCVD)氮化鈦堆積成線性阻隔薄膜用於先進記憶體元件的鎢接觸傳導和銅線互連傳導應用。氮化鎢(WN)薄膜沉積使用諾發系統的ALTUS多平台序列沉積(MSSD)架構及脈衝成核(PNL )專利技術。該 DirectFill製程沉積超薄,20埃氮化鎢(WN) 比傳統的物理氣相沉積厚200埃氮化鈦和鈦堆疊,擁有更薄更好的膜電阻率和阻隔性能。這種超薄膜降低了鎢電阻高達百分之三十,並擴展鎢技術超越3Xnm的技術節點。
& T, a; m$ h X5 F' X6 D
3 |, |# q9 a ] `# o1 W% b隨著更快、更節能的記憶元件功能和元件體積收縮方面的需求日益增加,進而導致要求將銅連接線製程整合到快閃記憶體(FLASH)和動態記憶體(DRAM)裝置。但是對於第一金屬層還是沿用傳統的鋁製程之整合鎢接觸的連結通道使從第一層到銅及鋁層。但若進而縮小尺寸到3Xnm技術節點以下,此一氣相沉積鎢的接觸通道整合技術就會受到傳統鈦/ 氮化鈦線興隔絕層堆積產生的瓶頸效應的挑戰。物理氣相沉積鈦在通道口的突起沉積減少了通過開放口的面積,可導致不完整的化學氣相沉積鎢填充,造成通道中間有不完整充填的空隙。金屬有機化學氣相沉積氮化鈦 TiN薄膜必須沉澱到的最小厚度,以防止矽烷氣體(鎢塞填充過程中使用的氣體)擴散並在通道接口形成高電阻率銅矽化物。一個不連續的氮化鈦阻絕層可能導致六氟化鎢攻擊鈦,造成火山形式缺陷。而這些物理氣相沉積鈦及有機金屬氣相沉積MOCVD氮化鈦整合問題可能會導致更高的阻值,進而造成整體電性行為降低以及積體電路元件可靠度衰減。. Z5 y; {; U: Q& U/ r5 z, @, i
) j, f/ a! V3 G* Y. m
諾發系統工程師已克服這些挑戰,藉由發展單一步驟的DirectFill脈衝式成核層(PNL)氮化鎢線性阻隔薄膜,取代傳統的多步物理氣相沉積鈦 - 金屬有機化學氣相沉積 TiN薄膜堆疊。脈衝式成核層(PNL)氮化鎢製程技術沉積一高度適形,20埃厚阻隔層與微觀晶體結構,使其成為一個出色的低電阻率擴散障礙。 |
|