[发明专利]一种优化衬垫层质量的方法在审
| 申请号： | 202011061130.8 | 申请日： | 2020-09-30 |
| 公开（公告）号： | CN112201618A | 公开（公告）日： | 2021-01-08 |
| 发明（设计）人： | 鲍宇;徐建华 | 申请（专利权）人： | 上海华力集成电路制造有限公司 |
| 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： | 戴广志 |
| 地址： | 201203 上海市浦*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 优化 衬垫 质量 方法 | ||
1.一种优化衬垫层质量的方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：
步骤一、提供具有凹槽结构的介电层，在所述凹槽结构内依次沉积一层扩散阻挡层和薄层衬垫层；
步骤二、使用金属材料对所述薄层衬垫层进行物理气相沉积工艺，去除所述薄层衬垫层内的杂质以致密化所述薄层衬垫层，同时在所述薄层衬垫层上形成一层金属薄层；
步骤三、在所述凹槽结构内沉积一层铜籽晶层；
步骤四、在所述凹槽结构内填满铜；
步骤五、化学机械研磨所述凹槽结构上表面以去除露出的铜，并且研磨至将所述介电层露出为止。
2.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中所述介电层中凹槽结构的形成方法为：通过光刻和刻蚀在所述介电层上形成所述凹槽结构。
3.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中的所述扩散阻挡层为TaN层或TiN层。
4.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中的所述扩散阻挡层为TaN层和Ta层构成的双层结构。
5.根据权利要求3或4所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中沉积的所述扩散阻挡层的厚度为
6.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中沉积所述薄层衬垫层的方法为化学气相沉积法。
7.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中的所述薄层衬垫层为钴。
8.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中的所述薄层衬垫层为钌。
9.根据权利要求7所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤一中沉积的所述薄层衬垫层的厚度为
10.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤二中进行物理气相沉积工艺使用的所述金属材料为铜。
11.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤二中进行物理气相沉积工艺使用的所述金属材料为含铜的合金。
12.根据权利要求11所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤二中进行物理气相沉积工艺使用的所述金属材料为CuMn合金或CuAL合金。
13.根据权利要求11或12所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤二中进行物理气相沉积工艺使用的所述含铜的合金中铜的含量大于99％。
14.根据权利要求11或12所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤二中进行所述物理气相沉积工艺使用的偏压为2000W。
15.根据权利要求14所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤二中进行所述物理气相沉积工艺使用的直流能量为100～2000W；射频功率为50～2000W。
16.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤二中在所述薄层衬垫层上形成的所述金属薄层的厚度为
17.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤四中在所述凹槽结构内填满铜的方法为：在所述凹槽结构内电镀铜以填满所述凹槽结构。
18.根据权利要求1所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：该方法还包括步骤六、在所述凹槽结构的铜上形成帽层。
19.根据权利要求18所述的优化衬垫层质量的方法，其特征在于：步骤六中形成的所述帽层的材料为钴。
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