[发明专利]势垒金属结构及势垒金属结构的制造方法在审
| 申请号： | 201711451462.5 | 申请日： | 2017-12-27 |
| 公开（公告）号： | CN109979992A | 公开（公告）日： | 2019-07-05 |
| 发明（设计）人： | 朱家从;甘新慧;蒋正勇;张伟民;杨万青;齐从明 | 申请（专利权）人： | 无锡华润微电子有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/08 | 分类号： | H01L29/08;H01L29/417;H01L21/04 |
| 代理公司： | 广州华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人： | 吴平 |
| 地址： | 214135 江苏省无锡市*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 势垒金属 金属氮化 金属钛层 钛层 铝金属层 湿法腐蚀 腐蚀 形貌 干法刻蚀过程 氮化钛层 结构支持 金属侧壁 稳定金属 有效解决 常温下 氮化铝 钝化层 衬底 刻蚀 制造 保证 覆盖 | ||
1.一种势垒金属结构，设于衬底上，其特征在于，包括：
第一金属钛层，设于所述衬底上；
金属氮化钛层，设于所述第一金属钛层上；
第二金属钛层，设于所述金属氮化钛层上；
铝金属层，设于所述第二金属钛层上。
2.根据权利要求1所述的势垒金属结构，其特征在于，所述衬底为碳化硅衬底。
3.根据权利要求1所述的势垒金属结构，其特征在于，所述第二金属钛层的厚度范围为[20nm，500nm]。
4.根据权利要求1所述的势垒金属结构，其特征在于，所述第一金属钛层的厚度范围为[100nm，500nm]，所述金属氮化钛层的厚度范围为[20nm，300nm]，所述铝金属层的厚度范围为[300nm，5000nm]。
5.根据权利要求1所述的势垒金属结构，其特征在于，所述铝金属层是纯铝金属层或掺杂铝金属层。
6.根据权利要求5所述的势垒金属结构，其特征在于，所述掺杂铝金属层为掺杂硅和/或铜的掺杂铝金属层，所述掺杂铝金属层中铝的摩尔分数大于95％。
7.一种势垒金属结构的制造方法，其特征在于，包括：
形成第一金属钛层；
在所述第一金属钛层上形成金属氮化钛层；
在所述金属氮化钛层上形成第二金属钛层；
在所述第二金属钛层上形成铝金属层，所述第一金属钛层、金属氮化钛、第二金属钛层及铝金属层组成所述势垒金属结构；
湿法腐蚀所述势垒金属结构，形成所需的势垒金属结构图案。
8.根据权利要求7所述的势垒金属结构的制造方法，其特征在于，所述形成第一金属钛层的步骤之前还包括形成碳化硅衬底的步骤，所述第一金属钛层是形成在所述碳化硅衬底上。
9.根据权利要求7所述的势垒金属结构的制造方法，其特征在于，所述在所述第一金属钛层上形成金属氮化钛层的步骤包括：通过通入氮气并第一次磁控溅射钛靶的方式，在所述第一金属钛层上淀积金属氮化钛层；所述在所述金属氮化钛层上形成第二金属钛层的步骤包括：
通过第二次磁控溅射钛靶的方式，在所述金属氮化钛层上淀积第二金属钛层。
10.根据权利要求7所述的势垒金属结构的制造方法，其特征在于，所述湿法腐蚀所述势垒金属结构的步骤，是使用醋酸、磷酸及硝酸的混合液腐蚀所述铝金属层，并使用氨水和双氧水的混合液腐蚀所述第一金属钛层、金属氮化钛层及第二金属钛层。
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