使用低温形成的阻挡金属层制作金属互连线的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用在低温下形成的阻挡金属层来制作金属互连线的方法。该方法包括步骤：在衬底上形成内层绝缘层；蚀刻内层绝缘层的预定区域以形成多个接触开孔；在接触开孔和蚀刻的内层绝缘层上形成欧姆金属层；在欧姆金属层上形成籽晶层；反复多次在籽晶层上形成金属层并氮化该金属层以形成阻挡金属层；并通过埋入接触开孔在阻挡金属层上形成金属互连线。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制作半导体装置的方法；更具体地，涉及一种用低温形成的阻挡金属层制作金属互连线的方法。
技术介绍
半导体装置的大规模集成导致设计规则的不断减小，因而为了保证半导体装置的可靠性以及实现大规模生产，也要求发展用来填充具有高的高度和0.5微米以下尺寸的接触孔(contact hole)或通孔(via hole)的合适技术。这种用来填充接触孔或通孔的技术对多层金属互连线形成的整体工艺有着重大影响。对于填充接触孔或通孔的技术，最常用的方法是用由覆盖沉积(blanketdeposition)法形成的钨层来填充接触孔，然后对钨层进行化学机械抛光(CMP)工艺。图1A和1B是说明用覆盖沉积法将钨层填入接触开孔(contact openings)内的传统方法的截面图。参考图1A，在衬底11上形成绝缘层12，然后蚀刻形成接触开孔13。为保证低的接触电阻和与氧化层的附着力，在绝缘层12上形成基于金属氮化物的附着层。此处，钛层14和氮化钛层15形成为附着层。在氮化钛层15上形成钨(W)层16使钨层16充分填入接触开孔13中。此时，采用具有良好的台阶覆盖特性的化学气相沉积法(CVD)。而且，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制作半导体装置中的金属互连线的方法，其步骤包括：在衬底上形成一个内层绝缘层；蚀刻内层绝缘层的预定区域以形成多个接触开孔；　在接触开孔和蚀刻的内层绝缘层上形成欧姆金属层；在欧姆金属层上形成籽晶层；反复多 次在籽晶层上形成金属层并氮化该金属层以形成阻挡金属层；和通过埋入接触开孔在阻挡金属层上形成金属互连线。

【技术特征摘要】
KR 2004-5-10 10-2004-00328471.一种制作半导体装置中的金属互连线的方法，其步骤包括在衬底上形成一个内层绝缘层；蚀刻内层绝缘层的预定区域以形成多个接触开孔；在接触开孔和蚀刻的内层绝缘层上形成欧姆金属层；在欧姆金属层上形成籽晶层；反复多次在籽晶层上形成金属层并氮化该金属层以形成阻挡金属层；和通过埋入接触开孔在阻挡金属层上形成金属互连线。2.权利要求1的方法，其中形成阻挡金属层的步骤包括通过由籽晶层的还原所引起的表面反应在籽晶层上沉积金属层；和氮化所述的金属层以将金属层转化成阻挡金属层。3.权利要求1的方法，其中氮化金属层的步骤通过用远等离子体法进行以将金属层转化成阻挡金属层。4.权利要求3的方法，其中氮化金属层的步骤通过提供选自NH3、N2H4和N2中的含氮气体进行。5.权利要求2的方法，其中金属层由钨制成。6.权利要求1的方法，其中阻挡金属层由氮化钨制成。7.权利要求2的方法，其中形成金属层的步骤在约200℃到约300℃的温度范围和约1毫托到约1托的压力范围进行。8.权利要求2的方法，其中通过使用钼和引起籽晶层还原反应的难熔金属的其中之一来形成金属层。9.权利要求1的方法，其中籽晶层是硅层。10.权利要求1的方法，其中籽晶层是含有氢的无定形硅层。11.权利要求9的方法，其中籽晶层通过将衬底加热至约400...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴昌洙，
申请(专利权)人：海力士半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]