[发明专利]钴填充金属化的器件和方法

权利要求书

1.一种方法，包括：

提供具有至少一个沟槽的中间半导体器件；

在所述器件上形成至少一个半导体材料层；

在所述至少一个半导体材料层上沉积第一钴(Co)层；以及

对所述器件执行退火回流工艺。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述执行退火工艺包括执行氩退火回流工艺。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述形成至少一个半导体材料层包括在所述至少一个沟槽的底表面上和在所述器件的上表面上沉积第一半导体材料层。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述形成至少一个半导体材料层进一步包括在所述第一半导体材料层上和在所述器件之上沉积第二半导体材料层的层。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积第一Co层包括沉积连续的层。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积第一Co层包括沉积保形的层。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

执行至少一个循环，包括：

在所述器件之上沉积Co层；以及

对所述器件执行退火回流工艺。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述执行退火回流工艺包括执行氩退火回流工艺。

9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：

使用Co填充所述至少一个沟槽；

执行退火回流工艺；以及

平面化所述器件。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述执行退火回流工艺包括执行H₂退火回流工艺。

11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

执行所述第一Co层中的至少一部分的氧化；

从所述第一Co层去除所述被氧化的Co中的至少一部分；

使用Co填充所述至少一个沟槽；以及

平面化所述器件。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述去除所述被氧化的Co中的至少一部分包括通过电化学浴去除所述被氧化的Co中的至少一部分。

13.一种中间半导体器件，包括：

形成在所述器件内的至少一个沟槽，所述至少一个沟槽包括底表面和侧壁；

设置在所述器件上的至少一个半导体材料层；以及

设置在所述至少一个半导体材料层上的第一钴(Co)层，

其中所述至少一个半导体材料层至少包括第一半导体材料和第二半导体材料。

14.根据权利要求13所述的器件，其中所述第一半导体材料包括从钛(Ti)、镍(Ni)、镍铂(NiPt)和钴(Co)中选择的一种或多种材料。

15.根据权利要求14所述的器件，其中所述第一半导体材料设置在所述至少一个沟槽的底表面和所述器件的顶表面上。

16.根据权利要求13所述的器件，其中所述第二半导体材料包括从氮化钛(TiN)、碳化钨(WC)、氮化钨(WN)、氮化钽(TaN)和钌(Ru)中选择的一种或多种材料。

17.根据权利要求13所述的器件，其中所述第一Co层是连续的层。

18.根据权利要求13所述的器件，其中所述第一Co层是保形的层。

19.根据权利要求13所述的器件，其中设置在所述沟槽的底部上的所述第一Co层比设置在所述沟槽的侧壁上的所述第一Co层厚。

20.根据权利要求13所述的器件，进一步包括在所述第一Co层上的多个Co层。