[发明专利]金属互连结构的形成方法在审
| 申请号： | 201911308057.7 | 申请日： | 2019-12-18 |
| 公开（公告）号： | CN111029299A | 公开（公告）日： | 2020-04-17 |
| 发明（设计）人： | 梁金娥 | 申请（专利权）人： | 华虹半导体（无锡）有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/768 | 分类号： | H01L21/768 |
| 代理公司： | 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 | 代理人： | 黎伟 |
| 地址： | 214028 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金属 互连 结构 形成 方法 | ||
1.一种金属互连结构的形成方法，其特征在于，包括：
对晶圆进行除气和铜还原，所述晶圆上形成有介质层，所述介质层中形成有通孔，所述除气和所述铜还原在同一腔体中进行，所述铜还原过程中通过加热促进铜还原反应；
在所述通孔的侧壁沉积第一阻挡层；
在所述第一阻挡层和所述介质层的表面沉积第二阻挡层；
在所述第二阻挡层表面沉积铜籽晶；
在所述铜籽晶表面形成铜金属层，所述铜金属层填充所述通孔。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一阻挡层包括高氮非晶态钽层，所述高氮非晶态钽层包括氮元素和钽元素。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述通孔的侧壁沉积第一阻挡层，包括：
在所述通孔的侧壁，通过选择性沉积工艺沉积所述高氮非晶态钽层。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述除气过程中的反应气体包括氩气和氢气。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述铜还原过程中的加热温度为200摄氏度至400摄氏度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述铜还原过程中，通过在所述腔体内产生原子态氢和/或氢离子将所述晶圆表面的氧化铜还原为铜。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述铜还原过程中，通过在所述腔体外产生原子态氢和/或氢离子，通过载气将所述原子态氢和/或氢离子带入所述腔体将所述晶圆表面的氧化铜还原为铜。
8.根据权利要求1至7任一所述的方法，其特征在于，所述第二阻挡层包括钽。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述第一阻挡层和所述介质层的表面沉积第二阻挡层，包括：
通过PVD工艺在所述第一阻挡层和所述介质层的表面沉积钽。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述在所述铜籽晶表面形成铜金属层，包括：
通过电镀工艺在所述铜籽晶表面形成所述铜金属层。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述介质层从下而上依次包括NDC层、低介电常数层和氮化钛层。
12.根据权利要求1至7任一所述的方法，其特征在于，所述在所述铜籽晶表面形成铜金属层之后，还包括：
通过平坦化工艺对所述通孔外的第一阻挡层、第二阻挡层、铜籽晶和金属铜层进行去除。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述平坦化工艺包括CMP工艺。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于华虹半导体（无锡）有限公司，未经华虹半导体（无锡）有限公司许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201911308057.7/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：一种人体触电急救保护结构
- 下一篇：一种海芦笋的高效富硒方法
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
