[发明专利]具有增强的电迁移可靠性的互连结构及其制造方法

权利要求书

1.一种互连结构，包括：

电介质材料(54B)，具有位于其中的至少一个导电填充特征(64)，其中所述至少一个导电填充特征包括电迁移防止衬(66)，该电迁移防止衬(66)至少部分地将所述至少一个导电填充特征的第一导电区域(64)与所述至少一个导电填充特征的第二导电区域(68)分隔开。

2.如权利要求1所述的互连结构，还包括将所述至少一个导电填充特征与所述电介质材料分隔开的扩散阻挡层。

3.如权利要求2所述的互连结构，其中所述电迁移防止衬是U形的且所述电迁移防止衬邻接所述扩散阻挡层。

4.如权利要求2所述的互连结构，其中所述电迁移防止衬是U形的且在所述电迁移防止衬和所述扩散阻挡层之间存在有间隔。

5.如权利要求2所述的互连结构，其中所述电迁移防止衬是邻接所述扩散阻挡层的水平电迁移防止衬。

6.如权利要求2所述的互连结构，其中所述电迁移防止衬是水平电迁移防止衬且在所述水平电迁移防止衬和所述扩散阻挡层之间存在有间隔。

7.如权利要求1所述的互连结构，其中所述电介质材料具有约4.0或更小的介电常数。

8.如权利要求7所述的互连结构，其中所述电介质材料包括SiO₂、倍半硅氧烷、包括Si、C、O和H原子的C掺杂氧化物、热固性聚亚芳香基醚、或前述材料的多层。

9.如权利要求1所述的互连结构，其中所述电迁移防止衬包括Ta、TaN、Ti、TiN、Ru、RuN、RuTa、RuTaN、Ir、IrCu或Co(W、B、P、Mo、Re)。

10.如权利要求1所述的互连结构，其中所述至少一个开口是线路开口。

11.如权利要求1所述的互连结构，其中所述至少一个开口是组合的线路和通路开口。

12.如权利要求1所述的互连结构，其中所述电介质材料是位于下互连层级上的上互连层级，所述下互连层级包括另一电介质材料，另一导电特征嵌入在该另一电介质材料中。

13.如权利要求12所述的互连结构，其中所述上和下互连层级通过电介质帽层部分地分隔开。

14.一种互连结构，包括：

电介质材料，具有位于其中的至少一个导电填充特征，所述至少一个导电填充特征通过扩散阻挡层与所述电介质材料分隔开，其中所述至少一个导电填充特征包括水平电迁移防止衬，该水平电迁移防止衬将下导电材料与上导电材料分隔开且邻接所述扩散阻挡层。

15.如权利要求14所述的互连结构，其中所述电介质材料具有约4.0或更小的介电常数。

16.如权利要求15所述的互连结构，其中所述电介质材料包括SiO₂、倍半硅氧烷、包括Si、C、O和H原子的C掺杂氧化物、热固性聚亚芳香基醚、或前述材料的多层。

17.如权利要求14所述的互连结构，其中所述水平电迁移防止衬包括Ta、TaN、Ti、TiN、Ru、RuN、RuTa、RuTaN、Ir、IrCu或Co(W、B、P、Mo、Re)。

18.如权利要求14所述的互连结构，其中所述至少一个开口是线路开口。

19.如权利要求14所述的互连结构，其中所述至少一个开口是组合的线路和通路开口。

20.如权利要求14所述的互连结构，其中所述电介质材料是位于下互连层级上的上互连层级，所述下互连层级包括另一电介质材料，另一导电特征嵌入在该另一电介质材料中。

21.如权利要求20所述的互连结构，其中所述上和下互连层级通过电介质帽层部分地分隔开。

22.一种制造互连结构的方法，包括：

在电介质材料中提供至少一个开口，所述至少一个开口装衬有扩散阻挡层；

在所述至少一个开口中形成第一导电区域；

至少在所述第一导电区域的一表面上形成电迁移防止衬；以及

在所述电迁移防止衬上形成第二导电区域，所述第一和第二导电区域形成所述电介质材料内的导电特征。