The invention provides an interconnection structure and manufacturing method thereof. The manufacturing method includes: forming a dielectric layer on a substrate containing carbon; using silicon and hydrogen gas on the dielectric layer on the surface, to form a protective layer for inhibiting carbon loss; a hard mask is formed on the protective layer; with the hard mask on the dielectric layer in the graphic, plug to form a connection. The interconnection structure of the interconnect structure formed by the method of manufacturing the interconnect structure. The invention improves manufacturing interconnect yield, but also improve the reliability of interconnect structures.
【技术实现步骤摘要】
互连结构及其制造方法
本专利技术涉及半导体制造领域,尤其涉及一种互连结构及其制造方法。
技术介绍
现今集成电路设计和制造领域所遇到的一个挑战是如何降低信号传输RC延迟(ResistiveCapacitivedelay),对此,现在技术已经采用的一种方法是将铝金属层替换为铜金属层,降低金属层串联电阻;还有一种方法是降低金属层之间的寄生电容,这可以通过在金属层之间的介质层中构造多孔的(Porous)低介电常数(即低k)材料或者空气隙(AirGap)来实现。在公开号为US7279427B2的美国专利中公开了一种互连结构的制造方法,参考图1,示出了所述美国专利中互连结构的示意图。所述互连结构的制造方法包括:提供基底5,所述基底5中形成有半导体元件;在基底5上形成低k介质层4;在低k介质层4上形成掩模6;通过所述掩模6对所述低k介质层4进行图形化,以形成通孔(图未示);在所述通孔中填充金属材料,以形成与所述半导体元件相连的连接插塞。然而实际工艺中发现,互连结构中低k介质层与所述掩模之间容易出现底切(undercut)现象。参考图2,示出了现有技术一种具有底切现象的互连结构的示意图。在所述互连结构的制造过程中,以硬掩模12为掩模,通过湿法蚀刻对所述低k介质层11进行图形化之后,在低k介质层11与所述硬掩模12的交界面处会形成底切13。严重情况下,所述底切13的尺寸能达到5nm。所述底切13的存在容易导致硬掩模12剥离等的问题,从而影响互连结构的制造良率,严重地,还会影响互连结构的可靠性。
技术实现思路
本专利技术解决的是提供一种互连结构及其制造方法,以提高互连结构的制造良 ...
【技术保护点】
一种互连结构的制造方法,其特征在于,包括:在基底上形成含碳的介质层;采用含硅、氢的气体对所述介质层进行表面处理,以形成用于抑制碳损失的保护层,所述含硅、氢的气体为硅烷,硅烷的浓度为100~300毫克每立方米;在所述保护层上形成硬掩模,形成硬掩模的步骤包括:通过等离子体增强正硅酸乙脂层沉积的方法形成所述硬掩模,所述等离子体为非氧的等离子体;以所述硬掩模对所述介质层进行图形化,以形成连接插塞。
【技术特征摘要】
1.一种互连结构的制造方法,其特征在于,包括:在基底上形成含碳的介质层;采用含硅、氢的气体对所述介质层进行表面处理,以形成用于抑制碳损失的保护层,所述含硅、氢的气体为硅烷,硅烷的浓度为100~300毫克每立方米;在所述保护层上形成硬掩模,形成硬掩模的步骤包括:通过等离子体增强正硅酸乙脂层沉积的方法形成所述硬掩模,所述等离子体为非氧的等离子体;以所述硬掩模对所述介质层进行图形化,以形成连接插塞。2.如权利要求1所述的互连结构的制造方法,其特征在于,所述介质层为低k介质层或超低k介质层。3.如权利要求1所述的互连结构的制造方法,其特征在于,所述介质层由二乙氧基甲基硅烷和原子转移自由基聚合形成。4.如权利要求1所述的互连结构的制造方法,其特征在于,所述介质层的材料为SiCOH、SiCO或SiCON。5.如权利要求1所述的互连结构的制造方法,其特征在于,所述保护层的材料包含碳、硅、氢和氧。6.如权利要求1所述的互连结构的制造方法,其特征在于,采用硅烷对所述介质层进行表面处理的步骤包括:采用硅烷和氦气对所述介质层进行表面处理。7.如权利要求6所述的互连结构的制造方法,其特征在于,采用硅烷和氦气对所述介质层进行表面处理的步骤中,氦气的...
【专利技术属性】
技术研发人员:周鸣,
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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