具有改善构形的铜内连线结构以及制造内连线结构的方法技术

技术编号:3196046 阅读:163 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是关于一种半导体装置的铜内连线结构,该结构的表面区域的粗糙度大于20埃,且以大于100埃为较佳。铜内连线结构的表面区域与另一以离子轰击形成的粗糙表面互相接触,以解决铜内连线结构中电子漂移以及应力漂移的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种半导体元件及其制造方法,且特别是有关于一种铜内连线结构及制造该内连线结构方法。
技术介绍
由于铜金属具有高速的讯号传递特性,所以常用来作为半导体装置的导电内连线的材质。当以镶嵌制程来形成铜内连线接合垫时,在一介电层中形成开口,并且在开口内沉积形成铜金属,然后进行研磨/平坦化的制程步骤,以移除介电层上多余的铜金属材料,而使铜金属镶嵌在开口中。因此,铜内连线接合垫可与开口的侧壁以及底面接触在一起。传统上,是以电浆蚀刻法形成开口,开口的侧壁以及底部表面非常光滑,通常这些结构的表面粗糙度小于20埃。虽然铜金属适于作为导电内连线材质,但是必须避免一些不良的效应产生,例如电子漂移以及应力漂移等现象,但是铜金属内连线容易发生上述的现象。换言之,铜内连线与设置该内连线接合垫的开口的侧壁及底面之间所形成的边界将很容易造成电子漂移以及应力漂移问题的扩散路径,而使得铜内连线的可靠度变差。其中电子漂移以及应力漂移是两种经常发生的扩散效应。由此可见,上述现有的铜内连线结构以及制造铜内连线结构的方法在结构、方法与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决铜内连线结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造铜内连线结构的方法,其特征在于其至少包括下列步骤:提供一表面区域;使用能量化离子对该表面区域进行轰击制程,藉以形成粗糙的表面结构;以及沉积一铜金属共形于该表面区域上。

【技术特征摘要】
US 2004-10-22 10/971,4601.一种制造铜内连线结构的方法,其特征在于其至少包括下列步骤提供一表面区域;使用能量化离子对该表面区域进行轰击制程,藉以形成粗糙的表面结构;以及沉积一铜金属共形于该表面区域上。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其中沉积该铜金属共形于该表面区域上的步骤中,该铜金属的表面粗糙度大于20埃。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其中使用能量化离子对该表面区域进行轰击的步骤中,至少包含使用离子研磨法,以使该表面区域的粗糙度大于20埃。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于更包括在该表面区域与该铜金属之间形成一阻障层,其中该表面区域与该铜金属的表面的粗糙度大于20埃。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于其中使用能量化离子对该表面区域进行轰击的步骤中,至少包含同时形成该阻障层。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其中所述的表面区域至少包括一介电材质的表面。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于其中所述的介电材质的表面包含至少一低介电常数以及多孔性的介电材料。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其中所述的铜金属与该表面区域互相邻接。9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其中使用能量化离子对该表面区域进行轰击的步骤中,使该表面区域的粗糙度大于20埃。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其中所述的表面区域至少包含位于介电材质中具有侧壁以及底面的开口结构。11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其中提供该该表面区域的步骤中,至少包括下列步骤形成一介电层;以及形成一镶嵌开口结构...

【专利技术属性】
技术研发人员:范淑贞陈学忠
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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