[发明专利]一种互连结构的形成方法及互连结构

权利要求书

1.一种互连结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，在所述基底上形成介质层,所述介质层包括第一区域和第二区域；

在所述介质层的第一区域内形成第一沟槽，在所述介质层的第二区域内形成第二沟槽，所述第一沟槽的宽度小于所述第二沟槽的宽度；

在所述第一沟槽的侧壁和所述第二沟槽的侧壁形成阻挡层，所述阻挡层的顶面低于所述介质层的顶面；以所述阻挡层为掩模，对所述第一沟槽侧部和所述第二沟槽侧部的介质层进行刻蚀处理，以使所述第二区域上的剩余的介质层的顶面高于所述第一区域上的剩余的介质层的顶面；

进行所述刻蚀处理之后，在所述第一沟槽和所述第二沟槽内、及所述介质层和所述阻挡层的顶部形成沟槽填充材料层；

对所述沟槽填充材料层和所述介质层进行研磨直至暴露出所述阻挡层的顶面，以在所述第一沟槽中形成第一导电填充层，在所述第二沟槽中形成第二导电填充层。

2.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，形成所述阻挡层的方法包括：

在所述第一沟槽的底部和侧壁、所述第二沟槽的底部和侧壁、以及所述介质层上形成初始阻挡层；

对所述初始阻挡层进行回刻蚀工艺，以去除所述介质层的顶部的初始阻挡层、所述第一沟槽和所述第二沟槽底部的所述初始阻挡层、以及第一沟槽和第二沟槽侧壁的部分阻挡层，形成所述阻挡层。

3.如权利要求2所述的互连结构的形成方法，其特征在于，通过化学气相沉积工艺或原子层沉积工艺形成所述初始阻挡层。

4.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述阻挡层的材料包括氮化硅。

5.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述阻挡层的厚度为10埃至100埃。

6.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，进行所述刻蚀处理之前，所述第二区域的阻挡层的高度占据所述第二沟槽的高度的1/2至3/5，所述第一区域的阻挡层的高度占据所述第一沟槽的高度的1/2至3/5。

7.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述刻蚀处理为横向刻蚀处理。

8.如权利要求1或7所述的互连结构的形成方法，其特征在于，进行所述刻蚀处理之后且在形成所述沟槽填充材料层之前，所述第二沟槽侧部的介质层包括介质底部区和位于介质底部区上的介质顶部区，所述介质底部区被第二区域的阻挡层完全覆盖，所述介质顶部区被所述第二区域的阻挡层暴露，所述介质顶部区的宽度小于所述介质底部区的宽度，所述介质底部区的顶面与所述第二区域的阻挡层的顶面齐平，相邻第一沟槽之间的介质层的顶面与所述第一区域的阻挡层的顶面齐平。

9.如权利要求1或7所述的互连结构的形成方法，其特征在于，采用各向同性刻蚀工艺进行所述刻蚀处理。

10.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，形成所述阻挡层之后，且在进行所述刻蚀处理之前，还包括：在所述第一沟槽和所述第二沟槽的底部形成保护层；在形成所述沟槽填充材料层之前，去除所述保护层。

11.如权利要求10所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述保护层的材料包括底部抗反射涂层材料。

12.如权利要求8所述的互连结构的形成方法，其特征在于，进行所述刻蚀处理之后，所述介质顶部区的侧壁与相邻的所述阻挡层之间的距离大于等于相邻所述第一沟槽之间介质层的宽度的一半，且小于等于相邻所述第二沟槽之间介质层的宽度的一半。

13.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，进行研磨处理的步骤包括：

对所述沟槽填充材料层和所述介质层进行主研磨处理；

进行所述主研磨处理之后，对所述沟槽填充材料层、所述介质层进行过研磨处理至暴露出所述阻挡层的顶面。