[发明专利]半导体互连结构及其制作方法

权利要求书

1.一种半导体互连结构的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

在半导体器件层上形成第一介质层；

在所述第一介质层上形成金属互连层，并对所述金属互连层进行化学机械抛光，得到上表面与第一介质层上表面在同一平面的金属互连层；

以硼氮有机化合物为原料，利用等离子体化学气相沉积法在所述金属互连层上形成硼氮膜；

在所述半导体器件层具有所述硼氮膜的表面上形成金属粘附层；

在所述金属粘附层上形成扩散阻挡层；

在所述扩散阻挡层上形成第二介质层。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述利用等离子体化学气相沉积法在所述金属互连层上形成硼氮膜的过程包括：

采用硼氮有机化合物对所述半导体器件层进行浸渍；

在所述金属互连层上，进行等离子体化学气相原位沉积所述硼氮有机化合物形成所述硼氮膜。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述采用硼氮有机化合物对所述半导体器件层进行浸渍的过程包括：在等离子反应腔体内，通入流量为100～2000sccm的硼氮有机化合物，且气体压强为0.1～7torr，气体温度为10～400℃，浸渍时间为1～100s。

4.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述等离子体原位沉积硼氮有机化合物的过程包括：在等离子反应腔体内，通入流量为100～2000sccm的硼氮有机化合物，100～2000sccm的氦气，气体压强为0.1～7torr，气体温度为10～400℃，反应功率为100～2000W。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制作方法，其特征在于，所述硼氮有机化合物选自环硼氮烷、N,N,N-三甲基环硼氮烷、N,N,N-三乙基环硼氮烷、N,N-二甲基-N-乙基环硼氮烷、N,N-二乙基-N-甲基环硼氮烷、B,B,B-三(正丁基)环硼氮烷、N,N,N-新戊基环硼氮烷、N,N,N-三(1,2-二甲基丙基)环硼氮烷、N,N,N-三(环己基)环硼氮烷中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述硼氮膜的厚度为

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一介质层和所述第二介质层的材质为SiOCH、氧化硅、氮化硅、氟硅玻璃或掺杂碳的氧化硅。

8.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述金属互连层的材质为铜或铝。

9.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述金属粘附层的材质为含碳的氮化硅，所述扩散阻挡层的材质选自钽和氮化钽中的一种或两种的混合物。

10.一种半导体互连结构，其特征在于，所述半导体互连结构包括：

第一介质层，位于半导体器件层上；

金属互连层，设置在所述第一介质层中；

硼氮膜，位于所述金属互连层远离所述半导体器件层的表面上，所述硼氮膜以硼氮有机化合物为原料，利用等离子体化学气相沉积法在所述金属互连层上形成；

金属粘附层，位于所述半导体器件层的具有所述硼氮膜的表面上；

扩散阻挡层，位于所述金属粘附层的远离所述半导体器件层的表面上；

第二介质层，位于所述扩散阻挡层的远离所述半导体器件层的表面上。

11.根据权利要求10所述的半导体互连结构，其特征在于，所述硼氮膜的厚度为

12.根据权利要求10所述的半导体互连结构，其特征在于，所述第一介质层和所述第二介质层的材质为SiOCH、氧化硅、氮化硅、氟硅玻璃或掺杂碳的氧化硅。

13.根据权利要求10所述的半导体互连结构，其特征在于，所述金属互连层的材质为铜或铝。

14.根据权利要求10所述的半导体互连结构，其特征在于，所述金属粘附层的材质为含碳的氮化硅，所述扩散阻挡层的材质选自钽和氮化钽中的一种或两种的混合物。