【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括微电子布线元件的微电子学以及具有金属互连结构的 半导体集成电路。
技术介绍
电迁徙是严重影响微电子元件长期可靠性的难题。在作为半导体集成电路(IC或芯片)的后段制程(BEOL)结构的铜互连中，该问 题尤为严重。电迁徙倾向于发生在水平定向的金属线路(line)的末端和 垂直定向的过孔被接合到这样的金属线路的位置处，其主要因为在这样的 位置处金属线路会经受不同类型的应力。失效机理包括铜线路中的空隙形成以及铜的质量输运，该质量输运在 作为覆盖铜线路的帽层的介质材料层的界面处发生。这样的失效的常见原 因包括在电子流动(电子风，，)的力的作用下金属离子的正向发散向下游 移动。淀积后，铜线路包括空位，该空位是在淀积的颗粒之间的微间隙。施 加热和/或电流，并经过一段时间，空位倾向于移动并积聚到一起以形成大 尺寸的空隙。结果，在电子的预定路径的上游位置处，在金属互连中易形 成空隙。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了 一种互连结构和形成所述互连结构的 方法。所述互连结构包括具有构图的开口的介质层，设置在所述构图的开 口中的金属特征，以及覆盖所述金属特征...
【技术保护点】
一种互连结构，包括：介质层，具有构图的开口；金属特征，设置在所述构图的开口中；以及介质帽，覆盖所述金属特征，所述介质帽具有内部拉伸应力。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-9-19 11/162,6661. 一种互连结构，包括介质层，具有构图的开口；金属特征，设置在所述构图的开口中；以及介质帽，覆盖所述金属特征，所述介质帽具有内部拉伸应力。2. 根据权利要求l的互连结构，其中所述金属特征包括选自铝、铜、 钨、银、金、以及镍的至少一种金属。3. 根据权利要求l的互连结构，其中所述金属特征包括扩散阻挡层和 铜的填充，所述扩散阻挡层为所述构图的开口的壁和底部加衬里，所述铜 的填充覆盖所述开口内的所述扩散阻挡层。4. 根据权利要求l的互连结构，其中所述介质层的上表面限定了主表 面，所述构图的开口为沿平行于所述主表面的方向定向的第一构图的开口， 所述金属特征是第一金属特征，以及所述介质层还包括与所述第一构图的 开口对准并沿相对于所述主表面的横向方向定向的第二构图的开口 ，所述互连结构还包括在所述第二构图的开口中设置的第二金属特征，所述第二 金属特征被导电地连接至所述第一金属特征。5. 根据权利要求1的互连结构，其中所述介质帽包括选自二氧化硅 (Si02) 、 Si3N4、以及SiCxNyHz的至少一种材料，其中x、 y、 z是可变的百分比。6. 根据权利要求l的互连结构，其中所述介质帽包括以叠层的形式依 次形成的多个介质帽层，每一个所述介质帽层具有内部拉伸应力。7. 根据权利要求6的互连结构，其中所述多个介质帽层包括至少三个 所述介质帽层，每一个所述介质帽层具有约5埃到50埃之间的厚度。8. 根据权利要求7的互连结构，还包括覆盖所述金属特征并在所述多 个介质帽层之下的介质垫层，所述介质垫层具有基本上大于50埃的厚度。9. 根据权利要求l的互连结构，还包括对准所述金属特征并接触所述 金属特征的扩散阻挡层，其中所述介质帽覆盖所述扩散阻挡层。10. 根据权利要求9的互连结构，其中所述扩散阻挡层...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨智超，K占达，L克莱文格，王允愈，D杨，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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