双镶嵌结构的形成方法技术

公开了一种双镶嵌结构的形成方法，包括：提供一表面至少具有一导电区域的衬底；在所述衬底上形成一刻蚀停止层；在所述衬底上形成一层间介电层；利用光刻胶对所述层间介电层进行通孔的图形化处理及刻蚀处理，形成通孔；在所述通孔内填充光刻胶牺牲层；进行加热处理；去除所述光刻胶牺牲层；利用光刻胶对所述层间介电层进行沟槽的图形化处理，并刻蚀形成沟槽，且所述沟槽下方至少有一个所述通孔；在所述沟槽和所述通孔中填充导电材料；对所述导电材料进行研磨处理，形成双镶嵌结构。本方法可以防止光刻时衬底材料对光刻胶的毒化现象，改善了双镶嵌工艺中易出现的金属连线中断的问题，提高了双镶嵌结构的稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，特别涉及一种。技术背景随着芯片加工向更高的芯片密度发展，芯片上器件集成密度的不断增加， 半导体制作过程中所用的材料和工艺有了很大的变化。为了配合元件缩小后所增加的互连线需求，两层以上的多层金属互连线的设计，成为超大规模集成电路技术所必须采用的方法。其中，进入0.18微米工艺技术后，考虑到芯片 的不断缩小导致的互连线宽度减小，引起的导线电阻增大的问题；以及导线 间距缩小产生了更多的寄生电容，导致的RC信号延迟，芯片速度降低的问题， 普遍采用了由电阻率更低的铜金属和低介电常数(低k值，low dielectric constant)介电层共同组成的双镶嵌结构，其可有效减小金属电阻及芯片的互连 延迟。所谓双镶嵌结构是通过在层间介电层内刻蚀形成通孔和沟槽，填充入导 电材料，并利用化学机械研磨方法去除额外的导电材料，实现既能为每一金 属层产生通孔又能产生引线的结构。下面简单介绍一种常用的双镶嵌结构的 形成方法，图1A至1E为说明传统的双镶嵌结构形成方法的器件剖面示意图， 如图1A所示，首先在要形成双镶嵌结构的衬底101上沉积一层刻蚀停止层102， 该层通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双镶嵌结构的形成方法，其特征在于，包括步骤：提供一表面至少具有一导电区域的衬底；在所述衬底上形成一刻蚀停止层；在所述衬底上形成一层间介电层；利用光刻胶对所述层间介电层进行通孔的图形化处理，并刻蚀形成通孔； 在所述通孔内填充光刻胶牺牲层；进行加热处理；去除所述光刻胶牺牲层；利用光刻胶对所述层间介电层进行沟槽的图形化处理，并刻蚀形成沟槽，且所述沟槽下方至少有一个所述通孔；在所述沟槽和所述通孔中填充导电材料； 对所述导电材料进行研磨处理，形成双镶嵌结构。

【技术特征摘要】
1、一种双镶嵌结构的形成方法，其特征在于，包括步骤提供一表面至少具有一导电区域的衬底；在所述衬底上形成一刻蚀停止层；在所述衬底上形成一层间介电层；利用光刻胶对所述层间介电层进行通孔的图形化处理，并刻蚀形成通孔；在所述通孔内填充光刻胶牺牲层；进行加热处理；去除所述光刻胶牺牲层；利用光刻胶对所述层间介电层进行沟槽的图形化处理，并刻蚀形成沟槽，且所述沟槽下方至少有一个所述通孔；在所述沟槽和所述通孔中填充导电材料；对所述导电材料进行研磨处理，形成双镶嵌结构。2、 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于所述刻蚀停止层为含氮 的碳硅化合物层。3、 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于所述加热处理的温度在 90至150C之间。4、 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于所述加热处理的时间在 1至10分钟之间。5、 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于填充导电材料前，利用 湿法腐蚀方法将所述刻蚀停止层去除。6、 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于去除所述光刻胶牺牲层 后，在所述介电层上和所述通孔中覆...

【专利技术属性】
技术研发人员：范瑾巍，赵永红，高俊涛，王向东，
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：31[中国|上海]