Adhesion of a copper film, such as a copper interconnect, to a substrate
underlayer, such as a substrate diffusion barrier, is enhanced with
adhesion promotion techniques. The adhesion promotion techniques can
repair the interface of the copper film and the substrate to enhance
adhesion of the copper film for high-yield formation of inlaid copper
metal lines and plugs. For instance, thermal annealing of a seed layer,
including a copper seed layer, an alloy seed layer or a reactant seed
layer, can repair contamination at the interface of the seed layer and the
substrate. Alternatively, the adhesion promotion techniques can avoid
contamination of the interface by depositing an inert seed layer, such as
a noble (e.g., platinum) or passivated metal seed layer, or by depositing
the seed layer under predetermined conditions that minimize contamination
of the interface, and then depositing a bulk copper layer under
predetermined conditions that maximize throughput. Alternatively, the
adhesion promotion techniques can avoid the formation of an interface by
graduated deposition of a first material and copper.
Η προσκόλληση μιας ταινίας χαλκού, όπως ένας χαλκός διασυνδέει, σε ένα υπόστρωμα underlayer, όπως ένα εμπόδιο διάχυσης υποστρωμάτων, ενισχύεται με τις τεχνικές προώθησης προσκόλλησης. Οι τεχνικές προώθησης προσκόλλησης μπορούν να επισκευάσουν τη διεπαφή της ταινίας χαλκού και του υποστρώματος για να ενισχύσουν την προσκόλληση της ταινίας χαλκού για το σχηματισμό υψηλός-παραγωγής των ενθεμένων γραμμών και των βουλωμάτων μετάλλων χαλκού. Παραδείγματος χάριν, η θερμική ανόπτηση ενός στρώματος σπόρου, συμπεριλαμβανομένου ενός στρώματος σπόρου χαλκού, ενός στρώματος σπόρου κραμάτων ή ενός στρώματος σπόρου αντιδραστηρίου, μπορεί να επισκευάσει τη μόλυνση στη διεπαφή του στρώματος σπόρου και του υποστρώματος. Εναλλακτικά, οι τεχνικές προώθησης προσκόλλησης μπορούν να αποφύγουν τη μόλυνση της διεπαφής με την κατάθεση ενός αδρανούς στρώματος σπόρου, όπως ένα ευγενές (π.χ., λευκόχρυσος) ή παθητικοποιημένο στρώμα σπόρου μετάλλων, ή με την κατάθεση του στρώματος σπόρου υπό τους προκαθορισμένους όρους που ελαχιστοποιούν τη μόλυνση της διεπαφής, και έπειτα την κατάθεση ενός μαζικού στρώματος χαλκού υπό τους προκαθορισμένους όρους που μεγιστοποιούν τη ρυθμοαπόδοση. Εναλλακτικά, οι τεχνικές προώθησης προσκόλλησης μπορούν να αποφύγουν το σχηματισμό μιας διεπαφής από την κλιμακωτή απόθεση ενός πρώτων υλικού και ενός χαλκού.