[发明专利]铜互连线的制造方法在审
| 申请号： | 202011214868.3 | 申请日： | 2020-11-04 |
| 公开（公告）号： | CN112382608A | 公开（公告）日： | 2021-02-19 |
| 发明（设计）人： | 许家彰;蔡旻錞;陈建勋 | 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： | 郭四华 |
| 地址： | 201315 上海市浦东新区中国（上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 互连 制造 方法 | ||
1.一种铜互连线的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、提供具有平坦表面的前层膜，在所述前层膜上形成阻挡层、铜籽晶层，在所述铜籽晶层上电镀形成铜层；
步骤二、进行铜反应离子刻蚀工艺对选定区域中的所述铜层、所述铜籽晶层和所述阻挡层进行刻蚀，由未被刻蚀的所述阻挡层、所述铜籽晶层和所述铜层叠加形成铜互连线；
步骤三、形成钴层将所述铜互连线的顶部表面和侧面包覆；
步骤四、在所述铜互连线之间填充层间膜。
2.如权利要求1所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述前层膜为前一层层间膜，所述前层膜形成于半导体衬底上。
3.如权利要求2所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述半导体衬底包括硅衬底。
4.如权利要求2所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述前一层层间膜为金属前层间膜，在所述金属前层间膜中形成有接触孔。
5.如权利要求2所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：在所述半导体衬底上形成有半导体器件。
6.如权利要求1所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述阻挡层包括TaN层和Ta层的叠加层。
7.如权利要求6所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述TaN层采用PVD工艺形成，所述Ta层采用PVD工艺形成。
8.如权利要求1所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述铜籽晶层采用PVD工艺形成。
9.如权利要求1所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：步骤二中通过光刻工艺定义出所述选定区域。
10.如权利要求9所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述光刻工艺采用EUV光刻。
11.如权利要求1所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：步骤四包括如下分步骤：
进行所述层间膜的沉积，所述层间膜填充在所述铜互连线之间并延伸到所述铜互连线的表面上；
进行CMP使所述铜互连线表面上的所述层间膜去除以及使所述铜互连线之间的所述层间膜和所述铜互连线表面相平。
12.如权利要求11所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述层间膜的沉积工艺采用FCVD工艺。
13.如权利要求5所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述半导体器件的技术节点包括16nm和7nm以下。
14.如权利要求1所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：步骤三中，所述钴层采用选择性形成工艺形成在所述铜互连线的顶部表面和侧面。
15.如权利要求14所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述钴层的所述选择性形成工艺包括CVD。
16.如权利要求11所述的铜互连线的制造方法，其特征在于：所述层间膜的CMP完成后，所述铜互连线的顶表面的所述钴层被去除。
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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
