[发明专利]采用金属铜合金作为刻蚀阻挡层的铜后道互连工艺

摘要

本发明采用金属铜合金作为刻蚀阻挡层的铜后道互连工艺解决了现有技术中由于存在刻蚀阻挡层导致的器件整体电容高，器件速度慢，并容易产生电迁移的问题，利用铜合金取代金属层及以后各层金属的刻蚀阻挡层的铜互连工艺集成方案，降低了器件的整体电容，提高了器件的速度，并改善了铜工艺的电迁移问题。

主权项

一种采用金属铜合金作为刻蚀阻挡层的铜后道互连工艺，在一衬底中形成有金属氧化物场效应晶体管的源/漏掺杂区域，在衬底上形成有金属氧化物场效应管的栅极；一接触孔刻蚀阻挡层覆盖在衬底及设置在衬底上的栅极上，并且接触孔刻蚀阻挡层的上方还覆盖有一层接触孔绝缘氧化层薄膜，并形成贯穿接触孔绝缘氧化层薄膜和接触孔刻蚀阻挡层的多个通孔，部分通孔接触栅极，部分通孔接触源/漏掺杂区，且通孔中还填充有金属材料；在接触孔绝缘氧化层薄膜上依次淀积一金属层刻蚀阻挡层和一第一金属层绝缘介质，刻蚀通孔上方的金属层刻蚀阻挡层和第一金属层绝缘介质形成多个导线槽，并且在导线槽内填充金属铜，其特征在于，包括以下步骤：步骤a：在第一金属层绝缘介质层上淀积一层金属铜合金层；步骤b：对金属铜合金层进行刻蚀，仅保留位于导线槽上方并与导线槽接触的金属铜合金层的残留区域，其余的金属铜合金层刻蚀去除；步骤c：在第一金属层绝缘介质层上淀积一层第二金属层绝缘介质层，第二金属层绝缘介质层同时覆盖在残留的金属铜合金层上；步骤d：刻蚀第二金属层绝缘介质层形大马士革铜互连结构。