Brevet FR3046878A1 (20170721)
REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'une interconnexion comprenant un via (V) s'étendant au travers d'un substrat (1), comprenant successivement : (a) le dépôt d'une couche (11) de nitrure de titane ou de nitrure de tantale sur une surface principale (1A) du substrat et sur la surface intérieure (10A, 10B) d'au moins un trou (10) s'étendant dans au moins une partie de l'épaisseur dudit substrat, (b) le dépôt d'une couche (12) de cuivre sur ladite couche (11) de nitrure de titane ou de nitrure de tantale, (c) le remplissage du trou (10) par du cuivre, ledit procédé étant caractérisé en ce que pendant l'étape (a) le substrat (1) est agencé dans une première chambre de dépôt (100) et en ce que ladite étape (a) comprend l'injection d'un précurseur de titane ou de tantale en phase gazeuse dans la chambre de dépôt par une première voie d'injection selon une première séquence d'impulsions et l'injection d'un gaz réactif à base d'azote dans la chambre de dépôt par une seconde voie d'injection distincte de la première voie d'injection selon une seconde séquence d'impulsions, la première séquence d'impulsions et la seconde séquence d'impulsions étant déphasées.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape (c) de remplissage du trou (10) est mise en oeuvre par électrodéposition de cuivre.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le remplissage du trou (10) est réalisé en poursuivant le dépôt de cuivre réalisé à l'étape (b).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche (11) de nitrure de titane ou de nitrure de tantale déposée à l'étape (a) est inférieure ou égale à 100 nm.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche (12) de cuivre déposée à l'étape (b) est comprise entre 50 et 300 nm.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dépôt de la couche (12) de cuivre à l'étape (b) est réalisé dans une seconde chambre de dépôt (200) différente de la première chambre (100). 3046878 11\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'étape (b) est mise en oeuvre par dépôt chimique en phase vapeur.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la 5 première et la seconde chambre de dépôt (100,\n<CLM>\1\tsont connectées séparément de manière étanche à une chambre intermédiaire (300) et en ce qu'entre les étapes (a) et (b), le substrat est transféré de la première chambre (100) à la seconde chambre (200) par la chambre intermédiaire (300) sous vide d'air. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le via (V) présente un facteur de forme supérieur ou égal à 5 :\n<CLM>\1\t10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend, après le remplissage du trou (10), l'enlèvement d'au moins une partie (1B) de 15 l'épaisseur du substrat (1) opposée à la surface principale (1A) sur laquelle la couche de nitrure de titane ou de nitrure de tantale et la couche de cuivre ont été déposées de sorte à exposer l'intérieur du via (V) de sorte à rendre ledit via traversant.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'après 20 l'étape (a), il comprend un nettoyage de la chambre (100) dans laquelle la couche (10) de nitrure de titane ou de nitrure de tantale a été déposée pour éliminer ledit nitrure de titane ou nitrure de tantale déposé sur une paroi intérieure de ladite chambre, ledit nettoyage étant effectué avec un gaz réactif composé de fluor et activé par une source plasma. 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'après l'étape (b), il comprend un nettoyage de la chambre (200) dans laquelle la couche (11) de cuivre a été déposée pour éliminer ledit cuivre déposé sur une paroi intérieure de ladite chambre, ledit nettoyage comprenant les étapes suivantes : (i) oxydation du cuivre ; 30 (ii) injection, selon une séquence d'impulsions, d'espèces chimiques adaptées pour volatiliser ledit cuivre oxydé, ladite étape (ii) débutant après le début de l'étape (i).\n<CLM>\1\tDispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 35 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend : - une première chambre de dépôt (100) étanche connectée à une source d'un précurseur de titane ou de tantale par une première voie d'injection et à une source d'un gaz réactif à base d'azote par une seconde voie d'injection distincte de la première voie, 3046878 12 - une seconde chambre de dépôt (200) étanche connectée à une source de cuivre et - une chambre intermédiaire (300) à laquelle sont connectées séparément de manière étanche la première et la seconde chambre de dépôt (100, 200). 5