[发明专利]硅通孔的形成方法

权利要求书

1.一种硅通孔的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底中形成通孔；

在所述通孔表面形成绝缘层；

在所述半导体衬底上形成第一金属铜层，且所述第一金属铜层填充满所述通孔；

对所述第一金属铜层进行平坦化至露出所述半导体衬底表面，剩余所述第一金属铜层具有表面缺口；所述第一金属铜层的表面缺口位于所述第一金属铜层的周边位置；

在所述半导体衬底上形成第二金属铜层，且所述第二金属铜层填充满所述第一金属铜层的表面缺口；

对所述第二金属铜层进行平坦化至露出所述半导体衬底表面；

所述第一金属铜层位于所述半导体衬底表面的厚度范围包括所述第二金属铜层位于所述半导体衬底表面的厚度范围包括

2.如权利要求1所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，在对所述第一金属铜层进行平坦化之后，且在所述半导体衬底上形成所述第二金属铜层之前，所述形成方法还包括：

在所述第一金属铜层表面和所述半导体衬底表面形成第一金属帽盖层，所述第二金属铜层形成在所述第一金属帽盖层上。

3.如权利要求2所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，所述第一金属帽盖层的材料包括钽和氮化钽，所述第一金属帽盖层的厚度范围包括

4.如权利要求1所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，在所述半导体衬底中形成所述通孔包括：

在所述半导体衬底上形成图案化的硬掩膜层；

以所述硬掩膜层为掩模蚀刻所述半导体衬底形成所述通孔。

5.如权利要求4所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，在对所述第二金属铜层进行平坦化之后，所述形成方法还包括：

去除所述硬掩膜层；

在所述第二金属铜层和所述半导体衬底表面形成第二金属帽盖层；

在所述第二金属帽盖层上形成金属互连层；

在所述金属互连层上形成粘附层；

在所述粘附层上形成层间介质层；

在所述层间介质层中形成金属插塞。

6.如权利要求4所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，所述硬掩膜层的材料包括氮化硅，所述硬掩膜层的厚度范围包括

7.如权利要求4所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，对所述第一金属铜层进行平坦化和对所述第二金属铜层进行平坦化均停止于所述硬掩膜层。

8.如权利要求1所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，采用电镀铜工艺在所述半导体衬底上形成所述第一金属铜层，采用电镀铜工艺在所述半导体衬底上形成所述第二金属铜层。

9.如权利要求1所述的硅通孔的形成方法，其特征在于，采用化学机械平坦化工艺对所述第一金属铜层进行平坦化，采用化学机械平坦化工艺对所述第二金属铜层进行平坦化。