為了解決gluc larr厚度與填洞要求的矛盾,業(yè)界的主要努力集中在提高階梯覆蓋率方面,OPA2227UA在不改變沉積厚度的前提下,盡量增加生長在側(cè)壁的薄膜厚度。對于Ti,一直采用PVD工藝。對于早期PVD I藝,由于粒子(原子和離子)到wafer表面的人射沒有很好的方向性。contact頂部接觸角比底部大,而且由于側(cè)壁對底部的遮擋效應(yīng)(shadow effect),頂部沉積的原子就比底部多,在∞ntact頂部形成overl△ang。但由于早期的∞ntact特征尺寸大,overhang不是一個問題。隨著∞ntact尺寸不斷減小,overhang引起的問題逐漸凸現(xiàn)。為了解決這個問題,業(yè)界一直在改進(jìn)機(jī)臺,主要是提高粒子的垂直人射比例,使更多的原子或離子到達(dá)∞ntact底部,從而提高step∞verage。

   圖6,18為機(jī)臺的演變歷程。最早的chamber只有一個DC power,對粒子的人射方向沒有控制。到了第二代有兩種改進(jìn)。一種是在chamber中間加了篩子(collimator),讓垂直方向入射的粒子通過,其他方向的粒子被阻擋而沉積在∞llimator上面。這種方法的缺點(diǎn)是沉積效率低,而且沉積在∞11imator上的薄膜容易剝離,形成微觀顆粒掉在wafer上面,產(chǎn)生缺陷。另一種方法是拉長(long thlow)靶材到wafer表面的距離,最后到達(dá)wafer表面的粒子都是近乎垂直人射方向的粒子。它的缺點(diǎn)也是沉積效率低。在這兩種類型機(jī)臺基礎(chǔ)上,叉分別發(fā)展了第三代。一種是SIP(self ionized Plasma)chamber,在long thr°w的基礎(chǔ)上,使用了非平衡的磁鐵(unbalance magnetic),增強(qiáng)粒子在垂直方向上的運(yùn)動,在pedestal上接了RF以產(chǎn)生bias吸引離子,頂端的magnetic磁力線范圍在target附近,約束更多的離子轟擊target產(chǎn)生沉積粒子。這些Ti原子自離化(self io“zed)產(chǎn)生Ti+,使Ti/'Γi由一般PVD的5%增大到⒛%。離化率的提高和RF的偏壓共同作用使step∞吹rage得到明顯改善。另外一種更先進(jìn)的第三代chamber稱之IMP(ionlzed metal plasma)chamber。相較⒊P,IMP cl△amber的中間部位加了線圈(RF∞il)用以離化Tl,同時chamber壓力也較高,使熱離化率增加。IMP的Ti+/Ti在40%~60%,比⒏P的20%大很多,所以其人射

角分布是所有工藝中最集中的(見圖6,19)。一般的,SIP用在0,25um以上I藝,到了0.18um及以下,都使用IMP△工藝,而且可以延續(xù)到32nm。