一种具有多孔介质层的金属互连结构制造技术

本发明专利技术提供了一种具有多孔介质层的金属互连结构，其包括有在多孔介质层中具有通孔结构，通孔的边缘部分低于下层介质层中的互连线的上表面，在下层介质层中的互连线周围形成有第一凹槽结构，多孔介质层中的通孔结构采用飞秒激光刻蚀形成，在刻蚀过程中使所述多孔介质层中暴露的孔结构的局部熔化使暴露的所述孔结构密封；在通孔结构内具有金属互连结构，金属互连结构与所述互连线上表面以及部分侧表面接触；金属互连结构上方具有封盖层，封盖层具有位于金属互连结构的顶表面的部分和位于顶表面以下的位于顶表面周围的第二凹槽结构中的部分。

A metal interconnect structure with porous media layer

The invention provides a metal interconnect structure with porous media layer, which includes a hole structure in a porous medium layer, the edge part of the through hole is lower than the upper surface of the interconnect line in the lower layer medium layer, and a first groove structure is formed around the interconnect line in the lower layer medium layer, and the through hole structure in the porous medium layer is formed. Using a femtosecond laser etching, the exposed pore structure of the porous medium layer is sealed during the etching process, and the exposed pore structure is sealed. The interconnect structure of the interconnect structure is connected with the surface of the interconnect line and some side surface surface in the through hole structure, and the metal interconnect structure is above the structure. The capping layer is part of the top surface of the metal interconnect structure and the second groove structure located around the top surface below the top surface.

【技术实现步骤摘要】
一种具有多孔介质层的金属互连结构
本专利技术涉及半导体互连结构，特别是涉及一种具有多孔的低K或超低K层间介质层的半导体互连结构。
技术介绍
半导体集成电路技术的飞速发展不断对互连技术发展提出新的要求。目前，在半导体制造的后段工艺中，为了连接各个部件构成的集成电路，通常使用具有相对高导电率的金属材料，但随着半导体器件的尺寸不断收缩，互连结构变得越来越窄，从而导致互连电阻越来越高。铜借助于其优异的导电性，铜互连技术已广泛应用于90nm和65nm的技术节点的工艺中。在现有形成铜布线或铜互连的过程中，通过刻蚀绝缘介质层形成沟槽或通孔，然后在沟槽或者通孔中填充铜导电材料。然而由于金属连线之间的空间逐渐缩小，因此，用于隔离金属连线之间的绝缘介质层也变得越来越薄，这样会导致金属连线之间可能会发生不利的相互作用或串扰。现已研究发现，降低用于隔离金属连线层的绝缘介质层的介电常数(K)，可以有效降低这种串扰，同时，降低层间介质层材料的K值还可以有效降低互连的电阻电容延迟效应(RCdelay)。然而，低K或超低K绝缘介质材料的使用对于半导体制造工艺提出来新的要求，一方面，为了获得低K材料或超低K材料，降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有多孔介质层的金属互连结构，其特征在于，包括以下结构：位于下层介质层中的互连线结构；位于所述下方介质层上的富含氮的蚀刻终止检测层；位于所述富含氮的蚀刻终止检测层上的多孔介质层；在所述多孔介质层中具有通孔结构，所述通孔向下延伸到所述互连线上方，所述通孔的边缘部分低于所述互连线的上表面，在下层介质层中的互连线周围形成有第一凹槽结构，所述多孔介质层中的通孔结构采用飞秒激光刻蚀形成，在刻蚀过程中使所述多孔介质层中暴露的孔结构的局部熔化使暴露的所述孔结构密封；在所述通孔结构内具有金属互连结构，所述金属互连结构与所述互连线上表面以及部分侧表面接触，并且金属互连结构包括有位于所述第一凹槽结构中的部...

【技术特征摘要】
1.一种具有多孔介质层的金属互连结构，其特征在于，包括以下结构：位于下层介质层中的互连线结构；位于所述下方介质层上的富含氮的蚀刻终止检测层；位于所述富含氮的蚀刻终止检测层上的多孔介质层；在所述多孔介质层中具有通孔结构，所述通孔向下延伸到所述互连线上方，所述通孔的边缘部分低于所述互连线的上表面，在下层介质层中的互连线周围形成有第一凹槽结构，所述多孔介质层中的通孔结构采用飞秒激光刻蚀形成，在刻蚀过程中使所述多孔介质层中暴露的孔结构的局部熔化使暴露的所述孔结构密封；在所述通孔结构内具有金属互连结构，所述金属互连结构与所述互连线上表面以及部分侧表面接触，并且金属互连结构包括有位于所述第一凹槽结构中的部分；所述金属互连结构上方具有封盖层，所述封盖层具有位于所述金属互连结构的顶表面的部分和位于所述顶表面以下的位于所述顶表面周围的第二凹槽结构中的部分。2.如权利要求1所述的金属互连结构，其特征在于，所述互连线结构的材料为铜，所述通孔结构内的所述金属互连结构的材料为铜。3.如权利要求1所述的金属互连结构，其特征在于，所述多孔层间介质层为低K或者超低K...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红英，
申请(专利权)人：佛山市宝粤美科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44