扩散阻障结构、导电迭层及其制法制造技术

本发明专利技术公开一种扩散阻障结构、导电迭层及其制法。导电迭层包括一基板、一扩散阻障结构以及一导电层，扩散阻障结构形成于基板和导电层之间，扩散阻障结构包括一非连续改质层以及一阻障层，非连续改质层设置于所述基板上，所述非连续改质层的材料是一具有亲水基的高分子；阻障层设置于所述基板和所述非连续改质层上，所述阻障层的材料至少包括一自修复高分子。扩散阻障结构可阻障金属原子的扩散，避免导电迭层在加工热处理时，因温度升高导致导电迭层的特性退化或毁损。

【技术实现步骤摘要】
扩散阻障结构、导电迭层及其制法
本专利技术涉及一种阻障结构、导电迭层及其制法，特别是涉及一种扩散阻障结构、导电迭层及其制法。
技术介绍
随着科技的进步，集成电路(Integratedcircuit，IC)不断朝向高密集度和高传输效率的目标发展。为了提升集成电路的性能，业界积极致力于缩小导线的宽度和导线的间距，但也加剧了电阻电容延迟效应(resistancecapacitydelay，RCdelay)。故为了降低电阻电容延迟效应，除了使用低介电常数的材料作为介电层之外，目前大多是选用低电阻率和高抗电子迁移能力的铜作为导线材料，以克服电阻电容延迟效应。然而，铜的扩散系数甚高，在低温处理(240℃)时容易扩散至硅组件中，导致组件特性退化或毁损。因此，通常会在铜金属和介电层之间设置铜扩散阻障层(Copperdiffusionbarrier)，来抑制铜的扩散并维持组件的电性可靠度。现有的铜扩散阻障层大多是采用单一过渡金属的氮化物作为材料，例如氮化钛和氮化钽，再借由干式制程于介电层上形成铜扩散阻障层。然而，氮化钛容易形成柱状晶结构，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扩散阻障结构，其特征在于，其用以形成于一基板以及一导电层之间，所述扩散阻障结构包括：/n一非连续改质层，其设置于所述基板上，所述非连续改质层的材料是一具有亲水基的高分子；以及/n一阻障层，其设置于所述基板和所述非连续改质层上，所述阻障层的材料至少包括一自修复高分子。/n

【技术特征摘要】
1.一种扩散阻障结构，其特征在于，其用以形成于一基板以及一导电层之间，所述扩散阻障结构包括：
一非连续改质层，其设置于所述基板上，所述非连续改质层的材料是一具有亲水基的高分子；以及
一阻障层，其设置于所述基板和所述非连续改质层上，所述阻障层的材料至少包括一自修复高分子。


2.如权利要求1所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述自修复高分子是选自由聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚乙二醇及其任意组合所构成的群组。


3.如权利要求1所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述具有亲水基的高分子是具有胺基的硅烷。


4.如权利要求3所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述具有胺基的硅烷是选自由3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(3-(三甲氧基硅基)丙基)乙二胺(N-、3-2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基丙基三甲氧基硅烷及其任意组合所构成的群组。


5.如权利要求1所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述阻障层的材料还包括一触媒材料。


6.如权利要求5所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述触媒材料为纳米金属粒子。


7.如权利要求5所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述阻障层中的所述自修复高分子和所述触媒材料的重量比例为0.175：1至2：1。


8.如权利要求5所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述阻障层中的所述自修复高分子包覆所述触媒材料。


9.如权利要求1所述的扩散阻障结构，其特征在于，所述扩散阻障结构的总厚度小于5纳米。


10.一种导电迭层，其特征在于，包括：
一基板，其具有一表面；
一扩散阻障结构，其设置于所述基板上，所述扩散阻障层包括一非连续改质层和一阻障层，所述非连续改质层设置于所述基板的所述表面，所述非连续改质层的材料是一具有亲水基的高分子，所述阻障层形成于所述基板的所述表面和所述非连续改质层上，所述阻障层的材料至少包括一自修复高分子；以及
一导电层，其设置于所述基板上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫子健，王伟彦，
申请(专利权)人：卫子健，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71