[发明专利]具有金属元件的集成电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成电路工艺，尤指一种将金属元件制作于集成电路上的工艺。

背景技术

随着电子产品的日新月异，市场对于集成电路，如：存储器、微处理器、集成逻辑元件(integrated logic devices)、信号处理的需求也日益增加。在存储器方面，前述市场需求尤其反映在更高的存储容量以及更快的存取速度上。动态随机存取存储器(DRAM)是现今许多电子产品中不可或缺的关键元件。DRAM主要的作用原理是将数据储存于电容之中。虽然DRAM需要经常进行数据的更新，但因其具有成本、速度及容量上的优势，因此DRAM仍在存储器市场中占有一席之地，各类的电子商品中，例如：个人数字助理(PDA)、桌上型电脑、笔记型电脑到高阶伺服器，都可见DRAM的踪迹。

除了DRAM之外，其它常见的存储器包括：静态随机存取存储器以及快闪存储器，如：相变存储器(phase change RAM)、传导桥接存储器(conductivebridging RAM)以及磁阻随机存取存储器(magneto-resistive RAM)。

随着存储器体积日渐缩小，位于存储器中的金属元件亦必须随之缩小，以配合存储器元件的高集成度以及更高的存储器储存容量。前述的金属元件，例如：金属线路，用于电连结各种电子物件，如：电容、选择晶体管、驱动电路以及其它常见的电子元件。

根据已知技术，形成前述的金属元件的步骤包含：在金属层上形成掩模层；结构化该掩模层，形成元件图案；以及将该元件图案转移至金属层上，其中可利用蚀刻工艺进行前述的图案转移。在结构化该掩模层的过程中，掩模层必须与金属层紧密相贴，避免在图案转移至金属层时发生缺陷，例如：杂质问题或是布局缺陷。

因此，已知技术通常会于金属层与掩模层之间加入间质层(interstitiallayer)，以在结构化过程中使金属层与掩模层紧密相贴。然而，由于集成电路的元件尺寸缩小，使得间质层可能无法提供足够的粘合力，紧密的固定住金属层以及掩模层，因而造成结构化过程的失败，影响到元件的功能以及工艺成品率。

发明内容

根据本发明的优选实施例，本发明披露一种集成电路工艺，其包含：首先，提供基底，该基底上包含金属层，其中该金属层包含金属材料，然后形成第一复合材料层于该金属层上，其中该第一复合材料层包含该金属材料以及掺杂，接着形成第二复合材料层于该第一复合材料层上，其中该第二复合材料层与该第一复合材料层相邻，其中该第二复合材料层包含该掺杂以及掩模材料，之后形成第一掩模层于该第二复合材料层上，最后结构化这些材料层以形成该金属元件。

根据本发明的另一优选实施例，本发明披露一种集成电路，其包含：基底、位于该基底上的金属元件，其中该金属元件包含金属材料，以及位于该金属元件上的复合元件，其中该复合元件包含该金属材料与掺杂。

根据本发明的另一优选实施例，本发明披露一种存储器元件，其包含：基底、位于该基底上的导电元件，其中该导电元件包含金属材料，以及位于该导电元件上的复合元件，其中该复合元件包含该金属材料与掺杂。

附图说明

图1A至图1I绘示本发明的第一优选实施例的集成电路工艺的示意图。

图2A至图2D绘示本发明的第二优选实施例，其接续第一优选实施例的集成电路工艺。

图3A至图3C绘示本发明的第三优选实施例，其接续第一优选实施例的集成电路工艺。

附图标记说明

1    基底              2    金属层

3    第一复合材料层    4    第二复合材料层

5    掩模层            6    掩模层

20   图案化金属层      30   图案化第一复合材料层

40    图案化第二复合材料层    50    图案化掩模层

60    图案化掩模层

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施方式，并配合所附图示，作详细说明如下。然而如下的优选实施方式与图示仅供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。在以下详细说明中所使用的方向用词，如“上方”、“下方”、“前方”、“后方”，“前导”、“尾端”等，用于配合图示所描述的方向，然而，因本发明的优选实施例的各个组成元件可由多种方向来描述，因此所定义的方向用词的目的是让说明更简明，并非用来对本发明加以限制。此外，凡依本发明权利要求所做的等同变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。