Self-aligned alloy capping layers for copper interconnect structures

   
   

Embodiments of the invention include a capping layer of alloy material formed over a copper-containing layer, the alloy configured to prevent diffusion of copper through the capping layer. In another embodiment the alloy capping layer is self-aligned to the underlying conducting layer. Specific embodiments include capping layers formed of alloys of copper with materials including but not limited to calcium, strontium, barium, and other alkaline earth metals, as well as materials from other groups, for example, cadmium or selenium. The invention also includes methods for forming an alloy capping layer on a copper-containing conducting structure. One such method includes providing a substrate having formed thereon electrically conducting layer comprised of a copper-containing material and forming an alloy capping layer on the electrically conducting layer. In another method embodiment, forming the alloy capping layer includes forming a self-aligned capping layer over the conducting layer. In another method embodiment for forming a capping layer on a copper-containing conducting structure, a substrate having formed thereon electrically conducting layer comprised of a copper-containing material is provided. A layer of reactive material is then formed on the surface of the substrate. This is followed by reacting a portion of the layer of reactive material with the copper-containing material of the conducting layer to form an alloy material on the conducting layer. Unalloyed reactive material is removed from the substrate by heating the substrate to a temperature where the unalloyed reactive material desorbs from the surface of the substrate but where the alloy material remains in place on the substrate surface thereby forming a self-aligned capping layer. In another embodiment, the process is repeated iteratively until a capping layer having the desired thickness is formed.

Воплощения вымысла вклюают покрывая слой материала сплава сформированный над мед-soderja слоем, сплавом установленным для того чтобы предотвратить диффузию меди через покрывая слой. В другом воплощении слой сплава покрывая собственн-vyrovn4n к основному дирижируя слою. Специфически воплощения вклюают покрывая слои сформированные сплавов меди при материалы вклюая но ограниченные к кальцию, стронцию, барию, и другим металлам алкалической земли, также,как материалы от других групп, например, кадмия или селена. Вымысел также вклюает методы для формировать слой сплава покрывая на мед-soderja дирижируя структуре. Один такой метод вклюает обеспечивать субстрат формируя thereon электрически дирижируя слой, котор состоят из мед-soderjat6 материальный и формировать слой сплава покрывая на электрически дирижируя слое. В другое воплощение метода, формировать слой сплава покрывая вклюает формировать собственн-vyrovn4nny1 покрывая слой над дирижируя слоем. В другом воплощении метода для формировать покрывая слой на мед-soderja дирижируя структуре, обеспечен субстрат формируя thereon электрически дирижируя слой, котор состоят из мед-soderja материала. Слой реактивного материала после этого сформирован на поверхности субстрата. Это последовано за путем реагировать часть слоя реактивного материала с мед-soderja материалом дирижируя слоя для того чтобы сформировать материал сплава на дирижируя слое. Материал Unalloyed реактивный извлекается от субстрата путем нагревать субстрат к температуре где unalloyed реактивный материал десорбирует от поверхности субстрата но где материал сплава остает in place на поверхности субстрата таким образом формируя собственн-vyrovn4nny1 покрывая слой. В другом воплощении, процесс повторен итеративно до тех пор пока не сформировать покрывая слой имея заданную толщину.

 
Web www.patentalert.com

< Optical device and method therefor

< Non-volatile random access memory cells associated with thin film constructions

> Method for manufacturing semiconductor device

> Floating gate field-effect transistor

~ 00115