【手続補正書】
【提出日】平成15年3月5日(2003.3.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属含有材料に関するバリア層を形成するため用いられ；
Ｔｉと；（１）約−１．０Ｖ未満の標準電極電位、（２）少なくとも約２４００℃の融点、及び（３）チタンと比べ少なくとも８％異なる原子半径、の少なくとも一つを有する１以上の合金元素と；を含み、
少なくとも９９．９５％の純度であるスパッタリング材。
【請求項２】
金属含有材料が、銅、銀、及びアルミニウムの少なくとも一つを含む請求項１のスパッタリング材。
【請求項３】
金属含有材料が銅系材料である請求項１のスパッタリング材。
【請求項４】
スパッタリング材中の該１以上の合金元素の少なくとも１つが、約−１．０Ｖ未満の標準電極電位を有する請求項１のスパッタリング材。
【請求項５】
約−１．０Ｖ未満の標準電極電位を有する少なくとも一つの合金元素が：Ｂｅ，  Ｂ，  Ｓｉ，  Ｃａ，  Ｓｃ，  Ｖ，  Ｃｒ，  Ｍｎ，  Ｆｅ，  Ｓｒ，  Ｙ，  Ｚｒ，  Ｃｓ，  Ｂａ，  Ｌａ，  Ｈｆ，  Ｔａ，  Ｃｅ，  Ｐｒ，  Ｎｄ，  Ｓｍ，  Ｇｄ，  Ｄｙ，  Ｈｏ及びＥｒ；からなる群より選択される請求項４のスパッタリング材。
【請求項６】
約−１．０Ｖ未満の標準電極電位を有する少なくとも一つの合金元素がＺｒを含む請求項５のスパッタリング材。
【請求項７】
該１以上の合金元素の少なくとも一つが、チタンに比べ少なくとも８％異なる原子半径を有する請求項１のスパッタリング材。
【請求項８】
チタンに比べ少なくとも８％異なる原子半径を有する合金元素の少なくとも一つが：Ｃａ，  Ｍｎ，  Ｆｅ，  Ａｌ，  Ｃｏ，  Ｎｉ，  Ｙ，  Ｚｒ，  Ｂｅ，  Ｂ，  Ｃ，  Ｓｉ，  Ｐ，  Ｓ，  Ｃｓ，  Ｂａ，  Ｌａ，  Ｃｅ，  Ｐｒ，  Ｎｄ，  Ｓｍ，  Ｇｄ，  Ｄｙ，  Ｈｏ，  Ｅｒ，  Ｙｂ及びＨｆ；からなる群より選択される請求項７のスパッタリング材。
【請求項９】
チタンに比べ少なくとも８％異なる原子半径を有する合金元素の少なくとも一つが、チタンに比べ少なくとも２０％異なる原子半径を有する請求項７のスパッタリング材。
【請求項１０】
該１以上の合金元素の少なくとも１つが少なくとも約２４００℃の融点を有し；Ｗが３５−５０原子％の範囲で存在するＴｉ及びＷの二元系合金が含まれず；Ｎｂが６−８原子％の範囲で存在するＴｉ及びＮｂの二元系合金も含まれない；請求項１のスパッタリング材。
【請求項１１】
少なくとも約２４００℃の融点を有する少なくとも１つの合金元素が、Ｃ，  Ｍｏ及びＴａからなる群より選択される請求項１０のスパッタリング材。
【請求項１２】
該１以上の合金元素がＡｌを含まない請求項１のスパッタリング材。
【請求項１３】
金属含有材料に関するバリア層を形成するために用いられ；
Ｔｉと；Ｂｅ，  Ｂ，  Ｓｉ，  Ｃａ，  Ｓｃ，  Ｓｒ，  Ｙ，  Ｃ，  Ｐ，  Ｓ，  Ｃｓ及びＢａからなる群より選択される少なくとも一つの合金元素と；を含む、スパッタリング材。
【請求項１４】
Ｖ，  Ｃｒ，  Ｍｎ，  Ｆｅ，  Ｚｒ，  Ｌａ，  Ｈｆ，  Ｔａ，  Ｃｅ，  Ｐｒ，  Ｎｄ，  Ｓｍ，  Ｇｄ，  Ｄｙ，  Ｈｏ，  Ｅｒ，  Ｙｂ，  Ｃｏ，  Ｎｉ，  Ｔａ，  Ｗ，  Ｍｏ及びＡｌからなる群より選択される少なくとも一つの合金元素をさらに含む請求項１３のスパッタリング材。
【請求項１５】
金属含有材料が、銅、銀、及びアルミニウムの少なくとも一つを含む請求項１３のスパッタリング材。
【請求項１６】
金属含有材料が銅系材料である請求項１３のスパッタリング材。
【請求項１７】
Ｔｉと１以上の合金元素とを含む第一の層を基板上に形成し；その１以上の合金元素が、（１）約−１．０Ｖ未満の標準電極電位、（２）少なくとも約２４００℃の融点、（３）チタンに比べ少なくとも８％異なる原子半径、の少なくとも一つを有し；
第一の層上に銅含有層を形成し；第一の層が、銅含有層から基板への銅拡散を抑制する；
工程を含む、基板への銅の拡散を抑制する方法。
【請求項１８】
銅含有層が銅系層である請求項１７の方法。
【請求項１９】
スパッタリング材中の該１以上の合金元素の少なくとも一つが約−１．０Ｖ未満の標準電極電位を有し、Ｂｅ，  Ｂ，  Ａｌ，  Ｓｉ，  Ｃａ，  Ｓｃ，  Ｖ，  Ｃｒ，  Ｍｎ，  Ｆｅ，  Ｓｒ，  Ｙ，  Ｚｒ，  Ｃｓ，  Ｂａ，  Ｌａ，  Ｈｆ，  Ｔａ，  Ｃｅ，  Ｐｒ，  Ｎｄ，  Ｓｍ，  Ｇｄ，  Ｄｙ，  Ｈｏ及びＥｒからなる群より選択される元素である請求項１７の方法。
【請求項２０】
スパッタリング材中の該１以上の合金元素の少なくとも一つが、チタンに比べ少なくとも８％異なる原子半径を有し、Ａｌ，  Ｃａ，  Ｍｎ，  Ｆｅ，  Ｃｏ，  Ｎｉ，  Ｙ，  Ｚｒ，  Ｈｆ，  Ｂｅ，  Ｂ，  Ｃ，  Ｓｉ，  Ｐ，  Ｓ，  Ｃｓ，  Ｂａ，  Ｌａ，  Ｃｅ，  Ｐｒ，  Ｎｄ，  Ｓｍ，  Ｇｄ，  Ｄｙ，  Ｈｏ，  Ｅｒ及びＹｂ；からなる群より選択される元素である請求項１７のスパッタリング材。
【請求項２１】
スパッタリング材中の該１以上の合金元素がの少なくとも一つが、少なくとも約２４００℃の融点を有し、Ｃ，  Ｍｏ及びＴａからなる群より選択される元素である請求項１７のスパッタリング材。
【請求項２２】
Ｔｉと；（１）約−１．０Ｖ未満の標準電極電位、（２）少なくとも約２４００℃の融点、及び（３）チタンと比べ少なくとも８％異なる原子半径、の少なくとも一つを有する１以上の合金元素と；を含むターゲットからスパッタ堆積により第一の層が形成される請求項１７の方法。
【請求項２３】
ＴｉｘＱｙＮｚ及びＴｉｘＱｙＮｚＯｗの一つを含み（“Ｑ”は該１以上の合金元素の標示である）；金属含有材料からの金属拡散を抑制し、窒素雰囲気中でスパッタリングターゲットをスパッタリングすることにより形成される薄膜であって；
該ターゲットが、Ｔｉと；（１）約−１．０Ｖ未満の標準電極電位、（２）少なくとも約２４００℃の融点、及び（３）チタンと比べ少なくとも８％異なる原子半径、の少なくとも一つを有する１以上の合金元素と；を含む、上記の薄膜。
【請求項２４】
金属含有層が銅を含む請求項２３の薄膜。
【請求項２５】
Ｘ＝０．１−０．７，  ｙ＝０．００１−０．３，かつＺ＝０．１−０．６である請求項２３の薄膜。
【請求項２６】
ｗ＝０．０００１−０．００１０である請求項２５の薄膜。
【請求項２７】
厚みが約２ｎｍから約５０ｎｍである請求項２３の薄膜。
【請求項２８】
抵抗率が３００μΩ・ｃｍ以下である請求項２３の薄膜。
【請求項２９】
平均結晶粒サイズが１００ｎｍ以下であり、真空アニールにおいて少なくとも約５００℃の温度に少なくとも約３０分間露出した後に、平均結晶粒サイズが１００ｎｍに保持されている請求項２３の薄膜。
【請求項３０】
マイクロ電子デバイスの銅バリア層として用いられる請求項２３−２９のいずれかの薄膜。
【請求項３１】
半導体基板；
半導体基板に支持されており、金属の拡散が低減されている材料；
該材料上にあり、該金属を含む物質；
該物質と金属の拡散が低減された該材料との間にあり、請求項２３−２９の何れかの薄膜を含む介在層であって；介在層がない場合に起きる拡散量と比べ、該物質から該材料への該金属の拡散を低減する上記介在層；
を含む半導体構造。
【請求項３２】
Ｔｉと；Ｂｅ，  Ｂ，  Ａｌ，  Ｓｉ，  Ｃａ，  Ｓｃ，  Ｖ，  Ｃｒ，  Ｍｎ，  Ｆｅ，  Ｓｒ，  Ｙ，  Ｚｒ，  Ｃｓ，  Ｂａ，  Ｌａ，  Ｈｆ，  Ｔａ，  Ｃｅ，  Ｐｒ，  Ｎｄ，  Ｓｍ，  Ｇｄ，  Ｄｙ，  Ｈｏ及びＥｒからなる群より選択される１以上の合金元素と；を含むターゲットからスパッタ成膜により銅バリア層を形成する手段。
【請求項３３】
１以上の合金元素がＺｒを含む請求項３２の手段。