[发明专利]半导体器件中的钨填充方法

权利要求书

1.一种半导体器件中的钨填充方法，其特征在于，包括：

提供一具有待填充区的目标膜层，所述待填充区包括接触孔、通孔和沟槽中的至少一种；

在化学气相沉积方法的第一站点内且在第一温度下，乙硼烷以第一氩气为载气通入所述第一站点中，所述第一氩气的流量为2500-4500sccm，所述乙硼烷在所述第一温度下在所述待填充区内形成硼膜层，所述第一温度为280-296℃；

以第二氩气为载气通入第一六氟化钨，所述第一六氟化钨与所述硼膜层进行反应，在所述待填充区内形成第一钨膜层，所述第二氩气的流量为8000-15000sccm；

将沉积有第一钨膜层的所述目标膜层转移至在设置有第二温度的第二站点，通入第一氢气和第二六氟化钨，所述第一氢气与所述第二六氟化钨进行反应，在所述第一钨膜层上形成第二钨膜层，所述第二温度为305-350℃；

将沉积有所述第一钨膜层以及所述第二钨膜层的所述目标膜层转移至设置有第三温度的第三站点中，在所述第三温度下通入第二氢气和第三六氟化钨，所述第二氢气与所述第三六氟化钨进行反应，在所述第二钨膜层上形成第三钨膜层，所述第三温度为404-420℃，所述第一氢气以及所述第二氢气的流量为8000-17000sccm，所述第二六氟化钨以及所述第三六氟化钨的流量为200-350sccm；

将沉积有所述第一钨膜层、所述第二钨膜层以及所述第三钨膜层的所述目标膜层转移至设置有所述第二温度的第四站点中；

对所述目标膜层的表面通入第三氩气，对所述目标膜层的背面通入第四氩气，所述第三氩气的流量为5000-8000sccm，所述第四氩气的流量为1000-4500sccm；以及

将沉积有所述第一钨膜层、所述第二钨膜层以及所述第三钨膜层的所述目标膜层转移至设置有所述第二温度的第四站点中，在所述第二温度下，通入第三氢气和第四六氟化钨进行反应直至所述待填充区填充完全，以形成第四钨膜层。

2.根据权利要求1所述的半导体器件中的钨填充方法，其特征在于，所述乙硼烷的流量为300-500sccm。

3.根据权利要求2所述的半导体器件中的钨填充方法，其特征在于，所述第一氩气的流量为3000-3500sccm，所述乙硼烷的流量为450sccm。

4.根据权利要求3所述的半导体器件中的钨填充方法，其特征在于，所述第一六氟化钨的流量为200-350sccm。

5.根据权利要求4所述的半导体器件中的钨填充方法，其特征在于，所述第一钨膜层的厚度为4-16nm。

6.根据权利要求5所述的半导体器件中的钨填充方法，其特征在于，所述第一氢气以及所述第二氢气的流量较优为15000-16000sccm。