【手続補正書】
【提出日】平成24年10月12日(2012.10.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性層をアニーリングする工程であって、前記絶縁性層はフッ化炭素（ＣＦｘ）膜を含んでいる、該工程と、
金属元素を含んだ障壁層を前記絶縁性層上に形成する工程であって、前記障壁層は、前記アニーリングする工程の後に高温スパッタリングプロセスによって形成される、該工程と、
を含み、
前記アニーリングする工程は、前記絶縁性層の表面を不活性ガスに露出させながら所定の条件下において行われる、半導体デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記アニーリングする工程は、結合の弱いフッ素濃度を削減するために前記絶縁性層の前記表面から水分を除去する工程を更に含んでいる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定の条件は、３〜５分間の期間に亘って１８０℃〜２２０℃の温度を付加することを含んでいる請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記不活性ガスはアルゴン（Ａｒ）ガスを含んでいる請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記高温スパッタリングプロセスの間、基板温度が７０℃〜２００℃に保持される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記高温スパッタリングプロセスは、前記絶縁性層の表面上にカーボンリッチな表面を形成しつつ、前記絶縁性層の表面上からフッ素を除去する効果を有している請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記高温スパッタリングプロセスは、
金属フッ化物溶液を形成する工程と、
前記絶縁性層の前記表面から前記金属フッ化物溶液を蒸発させる工程と、
を更に含んでいる請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記金属元素は、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）又はコバルト（Ｃｏ）を含んでいる請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記障壁層は、流量７０ｓｃｃｍのアルゴン（Ａｒ）雰囲気内において、基板温度が２００℃、出力レベルが３００Ｗ、及び処理時間が５０秒間の条件下において形成される請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記障壁層は多層構造を有している請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記形成する工程の後にポストアニーリング処理を行う工程を更に含み、前記ポストアニーリング処理は、５０℃〜２００℃の温度において１８０秒を超えない期間に亘って行われる請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記絶縁性層は、ラジアルラインスロットアンテナ（ＲＬＳＡ）マイクロ波プラズマ処理デバイスを用いて、所定の設定条件下において形成される請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記所定の設定条件は、２５ｍＴｏｒｒ〜３０ｍＴｏｒｒの圧力と、１５００Ｗ〜２０００Ｗのマイクロ波出力とを含んでいる請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
炭素対フッ素の組成比（Ｃ／Ｆ）が１を超えるカーボンリッチな表面を形成するように、絶縁性層上に前処理プロセスを行う工程を含み、前記絶縁性層は、前記前処理プロセスが行われる前に任意の炭素対フッ素（ＣＦｘ）組成比を有したフッ化炭素を含んでおり、
前記前処理プロセスを行う工程は、前記絶縁性層の表面を不活性ガス雰囲気へと露出させつつ、所定の条件下において前記絶縁性層をアニーリングする工程を含んでいる、
半導体デバイスの製造方法。
【請求項１５】
前記アニーリングする工程は、結合の弱いフッ素濃度を除去するために前記絶縁性層の前記表面から水分を蒸発させる効果を有している請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記所定の条件は、３〜５分間の期間に亘って１８０℃〜２２０℃の温度を付加することを含んでいる請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記不活性ガス雰囲気はアルゴン（Ａｒ）ガスを含んでいる請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記前処理プロセスを行う工程は、前記絶縁性層の表面をプラズマに露出させることにより、前記絶縁性層にプラズマ処理を行う工程を含み、前記プラズマは、水素原子又は炭素原子を含んだガスを所定の条件下において励起することによって生成される請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
前記プラズマ処理を行う工程は、前記絶縁性層の前記表面上の炭素濃度を増加させつつ、前記絶縁性層の前記表面上のフッ素濃度を低減させる効果を有している請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記水素原子を含んだガスは、水素ガス（Ｈ２）、メタンガス（ＣＨ４）又はシランガス（ＳｉＨ４）を含み、前記フッ素濃度は、前記絶縁性層の前記表面から脱着されたフッ化水素（ＨＦ）を形成することにより低減される請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記炭素原子を含んだガスは、一酸化炭素ガス（ＣＯ）又はメタンガス（ＣＨ４）を含み、前記フッ素濃度は、前記絶縁性層の前記表面からフッ素（Ｆ）を脱着させるＣＦ結合を形成することにより低減される請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記プラズマは、ラジアルラインスロットアンテナ（ＲＬＳＡ）マイクロ波プラズマ処理デバイスを用いて生成される請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記前処理プロセスを行う工程は、
金属元素の水酸化物を含んだ溶液中に前記絶縁性層を浸漬させる工程と、
前記浸漬させる工程の後、前記絶縁性層を純水で洗浄する工程と、
前記洗浄する工程の後、前記絶縁性層を乾燥させる工程と、
を含んでいる請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記金属元素は、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）及びマグネシウム（Ｍｇ）からなる群から選択される請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
絶縁性層の表面を不活性ガス雰囲気に露出しつつ、所定の条件下において前記絶縁性層をアニーリングする工程と、
前記アニーリングする工程の後に高温スパッタリングプロセスを行う工程であって、前記絶縁性層と障壁層との界面に金属−Ｃ結合を形成するために金属元素を含む該障壁層を形成し、基板温度は、前記高温スパッタリングプロセスの間、７０℃〜２００℃の温度で保持される、該工程と、
を含み、
前記アニーリングする工程は、前記絶縁性層の前記表面から水分を除去する工程を更に含み、
前記絶縁性層は、フッ化炭素（ＣＦｘ）膜を含んでいる、
半導体デバイスの製造方法。
【請求項２６】
前記所定の条件は、３〜５分間の期間に亘って１８０℃〜２２０℃の温度を付加することを含んでいる請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記不活性ガス雰囲気はアルゴン（Ａｒ）ガスを含んでいる請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記障壁層は、流量７０ｓｃｃｍのアルゴン（Ａｒ）雰囲気内において、前記基板温度が２００℃、出力レベルが３００Ｗ、及び処理時間が５０秒間の条件下において形成される請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記金属元素は、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、マンガン（Ｍｎ）又はコバルト（Ｃｏ）を含んでいる請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記高温スパッタリングプロセスは、前記絶縁性層の表面上にカーボンリッチな表面を形成しつつ、前記絶縁性層の表面からフッ素を除去する効果を有している請求項２５に記載の方法。
【請求項３１】
前記高温スパッタリングプロセスは、
前記高温スパッタリングプロセスの初期段階において、金属フッ化物溶液を形成する工程と、
前記初期段階後、前記絶縁性層の前記表面から前記金属フッ化物溶液を蒸発させる工程と、
を更に含んでいる請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記障壁層を形成した後にポストアニーリング処理を行う工程を更に含み、前記ポストアニーリング処理は、５０℃〜２００℃の温度において１８０秒を超えない期間に亘って行われる請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
前記絶縁性層は、ラジアルラインスロットアンテナ（ＲＬＳＡ）マイクロ波プラズマ処理デバイスを用いて、所定の設定条件下において形成される請求項２５に記載の方法。
【請求項３４】
前記所定の設定条件は、２５ｍＴｏｒｒ〜３０ｍＴｏｒｒの圧力と、１５００Ｗ〜２０００Ｗのマイクロ波出力とを含んでいる請求項３３に記載の方法。