[发明专利]半导体装置结构的形成方法

说明书

根据一些实施例，提供半导体装置结构及其形成方法。上述方法包含沉积含有Al原子的第一层，以覆盖第一介电层及第一导电部件。此外，上述方法包含沉积含有N原子的第二层于第一层上，使得第一层和第二层形成了包含氮化铝的蚀刻停止层。蚀刻停止层包含空位，且具有铝相对于铝及氮(Al/Al+N)的原子百分比。上述方法也包含用额外的N原子填入蚀刻停止层内的空位，以减少铝相对于铝及氮的原子百分比。此外，上述方法包含形成第二介电层于蚀刻停止层上。上述方法也包含形成第二导电部件于第二介电层和蚀刻停止层内，使第二导电部件连接至第一导电部件。

技术领域

本发明一些实施例涉及半导体装置结构及其形成方法，特别涉及半导体装置的内连线结构及其形成方法。

背景技术

半导体集成电路(integrated circuit，IC)产业已历经了快速的成长。集成电路材料及设计的技术的进步造成集成电路世代的产生，每一世代的电路比前一世代更小且更复杂。

在集成电路的发展过程中，通常增加了功能密度(即，每单位晶片面积所内连接的装置的数量)，却降低了几何尺寸(即，工艺中所能制造出的最小元件)。尺寸缩小所带来的好处通常包括提高生产效率及降低相关成本。

然而，上述发展增加了加工及制造集成电路的复杂性。由于结构尺寸持续缩小，工艺难度也随的提高。在半导体装置越来越小的情况下维持半导体装置的可靠度是现有工艺的挑战。

发明内容

根据一些实施例，提供半导体装置结构的形成方法。上述方法包含形成第一介电层于半导体基底上。上述方法也包含形成第一导电部件于第一介电层内。上述方法还包含沉积包含Al原子的第一层，以覆盖第一介电层及第一导电部件。此外，上述方法包含沉积包含N原子的第二层于第一层上，使得第一层和第二层形成包含氮化铝的蚀刻停止层。蚀刻停止层包含空位且具有铝相对于铝及氮(Al/Al+N)的原子百分比。上述方法也包含用额外的N原子填入蚀刻停止层内的空位，以减少铝相对于铝及氮的原子百分比。上述方法还包含形成第二介电层于蚀刻停止层上。此外，上述方法包含形成第二导电部件于第二介电层和蚀刻停止层内，且第二导电部件连接至第一导电部件。

附图说明

本公开的各种样态最好的理解方式为阅读以下说明书的详说明并配合所附图式。应该注意的是，本公开的各种不同特征部件并未依据工业标准作业的尺寸而绘制。事实上，为使说明书能清楚叙述，各种不同特征部件的尺寸可以任意放大或缩小。

第1A至1E图是根据一些实施例，形成半导体装置结构的工艺在不同阶段下的剖面图；

第2A至2E图是根据一些实施例，形成半导体装置结构的工艺在不同阶段下的剖面图。

其中，附图标记说明如下：

100～半导体基底

110～介电层

110S～表面

120～导电部件

130～蚀刻停止层

130A～部份

130S～表面

131～原子

132～原子

133～原子

140～保护层

150～介电层

160～开口

170～导电部件

180～内连线结构

200～前驱物

210～前驱物