[发明专利]集成电路结构及其形成方法

说明书

形成集成电路结构的方法包括在第一导电部件上方沉积蚀刻停止层，实施第一处理以使蚀刻停止层非晶化，在蚀刻停止层上方沉积介电层，蚀刻介电层以形成开口，蚀刻穿过蚀刻停止层以将开口延伸至蚀刻停止层中，以及用导电材料填充开口以形成第二导电部件。本发明的实施例还提供了一种集成电路结构。

技术领域

本发明的实施例涉及集成电路结构及其形成方法。

背景技术

高密度集成电路，诸如超大规模集成(VLSI)电路，通常由多个金属互连件形成，以用作三维布线结构。多个互连件的目的是将密集封装器件适当地链接在一起。随着集成水平的提高，金属互连件之间的寄生电容效应相应地增大，从而导致RC延迟和串扰。为了减小寄生电容并且增大金属互连件之间的传导速度，通常使用低k介电材料来形成层间介电(ILD)层和金属间介电(IMD)层。

金属线和通孔形成在IMD层中。形成工艺可以包括在第一导电部件上方形成蚀刻停止层，以及在蚀刻停止层上方形成低k介电层。图案化低k介电层和蚀刻停止层以形成沟槽和通孔开口。然后用导电材料填充沟槽和通孔开口，随后是平坦化工艺以去除过量的导电材料，从而形成金属线和通孔。

发明内容

本发明的一些实施例提供了一种形成集成电路结构的方法，包括：在第一导电部件上方沉积第一蚀刻停止层；实施第一处理以使所述第一蚀刻停止层非晶化；在所述第一蚀刻停止层上方沉积介电层；蚀刻所述介电层以形成开口；蚀刻穿过所述第一蚀刻停止层以将所述开口延伸至所述第一蚀刻停止层中；以及用导电材料填充所述开口以形成第二导电部件。

本发明的另一些实施例提供了一种集成电路结构，包括：第一介电层；第一导电部件，延伸至所述第一介电层中；金属盖，位于所述第一导电部件上方并且接触所述第一导电部件；非晶第一蚀刻停止层，位于所述金属盖上方；低k介电层，位于所述非晶第一蚀刻停止层上方；以及第二导电部件，延伸至所述低k介电层和所述非晶第一蚀刻停止层中。

本发明的又一些实施例提供了一种集成电路结构，包括：第一低k介电层；第一导电部件，延伸至所述第一低k介电层中，其中，所述第一导电部件包括铜；金属盖，位于所述第一导电部件上方并且接触所述第一导电部件；蚀刻停止层，包括：非晶氮化铝层，位于所述金属盖和所述第一低k介电层上方并且接触所述金属盖和所述第一低k介电层，其中，所述非晶氮化铝层形成第一子蚀刻停止层；第二子蚀刻停止层，位于所述第一子蚀刻停止层上方；以及第三子蚀刻停止层，位于所述第二子蚀刻停止层上方；第二低k介电层，位于所述第三子蚀刻停止层上方；以及导电通孔，延伸至所述第二低k介电层和所述蚀刻停止层中。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1至图12示出了根据一些实施例的互连结构的形成中的中间阶段的截面图。

图13示出了根据一些实施例的互连结构的部分的示例性轮廓。

图14示出了根据一些实施例的用于形成互连结构的工艺流程。

具体实施方式

以下公开内容提供了许多用于实现本发明的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。例如，以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。