[发明专利]金属层的形成方法

说明书

本申请公开了一种金属层的形成方法，该金属层的形成方法包括提供一基底，并将基底的一面吸附于静电吸盘上，静电吸盘的加热功能处于关闭状态；通过第一金属沉积工艺在基底的另一面上形成第一金属层；开启静电吸盘的加热功能；在第一金属层上多次交替进行第二金属沉积工艺和冷却，形成具有目标厚度的第二金属层。本方案可以提高半导体器件的良率。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，具体涉及一种金属层的形成方法。

背景技术

半导体领域中，高效率、高密度集成电路的元件数量上升到几千万个，这些数量庞大的有源元件的信号集成需要通过金属互连结构实现。

然而，传统的金属互连工艺中，金属层在形成过程中容易形成“晶须”和“火山”等形貌缺陷，严重影响半导体器件的良率。

发明内容

本申请提供了一种金属层的形成方法，可以提高半导体器件的良率。

本申请提供了一种金属层的形成方法，包括：

提供一基底，并将所述基底的一面吸附于静电吸盘上，所述静电吸盘的加热功能处于关闭状态；

通过第一金属沉积工艺在所述基底的另一面上形成第一金属层；

开启所述静电吸盘的加热功能；

在所述第一金属层上多次交替进行第二金属沉积工艺和冷却，形成具有目标厚度的第二金属层。

在本申请提供的金属层的形成方法中，所述第二金属沉积工艺和所述冷却的次数与所述第二金属层的目标厚度成正比。

在本申请提供的金属层的形成方法中，每一次所述冷却的时长相同。

在本申请提供的金属层的形成方法中，所述静电吸盘背向所述基底的一侧设置有气流通道，所述气流通道用于传输具有热量的惰性气体。

在本申请提供的金属层的形成方法中，所述惰性气体为氩气。

在本申请提供的金属层的形成方法中，所述第一金属沉积工艺和所述第二金属沉积工艺为溅射沉积工艺。

在本申请提供的金属层的形成方法中，所述第一金属沉积工艺和所述第二金属沉积工艺采用的惰性气体为氩气。

在本申请提供的金属层的形成方法中，每一次所述第二金属沉积工艺的沉积时长为35秒~50秒，沉积厚度为0.6微米~0.8微米。

在本申请提供的金属层的形成方法中，每一次所述冷却的时长为40秒~55秒。

在本申请提供的金属层的形成方法中，所述第一金属沉积工艺的时长为15秒~30秒。

综上，本申请提供的金属层的形成方法包括提供一基底，并将所述基底的一面吸附于静电吸盘上，所述静电吸盘的加热功能处于关闭状态；通过第一金属沉积工艺在所述基底的另一面上形成第一金属层；开启所述静电吸盘的加热功能；在所述第一金属层上多次交替进行第二金属沉积工艺和冷却，形成具有目标厚度的第二金属层。本方案通过在第一金属沉积工艺中关闭静电吸盘的加热功能，从而得到晶粒尺寸小，均匀性好的第一金属层，使得延着第一金属层继续生长第二金属层同样晶粒尺寸和均匀性，进而有效避免“晶须”和“火山”等形貌缺陷的形成，提高半导体器件的良率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的金属层的形成方法的流程示意图。

图2是传统方式形成的金属层的缺陷图。

图3是传统方式形成的金属层的“晶须”和“火山”形貌缺陷图。