双镶嵌金属内连线结构及其制作方法技术

技术编号:3213163 阅读:175 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种双镶嵌结构,其特征是:包含有: 一底层,其内包含有一导电层; 一第一介电层,设于该底层上; 一蚀刻停止层,设于该第一介电层上; 一介质窗开口,设于该第一介电层及蚀刻停止层中,以暴露出部份该导电层; 一第二介电层,设于该蚀刻停止层上; 一沟渠线形成于该介质窗开口上的该第二介电层中; 一介电阻障层,覆盖该介质窗开口的侧壁;以及 一金属阻障层,覆盖该沟渠线的内壁、该介电阻障层及该介质窗开口的底部。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路制作领域,尤指一种。附图说明图1即显示上述习知步骤所形成的双镶嵌内连线结构20剖面。如图1所示,习知双镶嵌内连线结构20,其包括一介质窗(via)22以及一导线沟渠(trench line)23,嵌入形成于一介电层11中。介质窗22与位于下方介电层12的导电层或下层导线14相通。铜金属电镀于双镶嵌内连线结构20中,构成一上层铜导线24以及一插塞22a,并且上层铜导线24即经由插塞22a与下层导线14电连接。为了避免铜金属向外扩散造成漏电流,一般会有阻障层(barrier layer)25设于介质窗22以及导线沟渠23表面,其材质可为钛(Ti)、氮化钛(TiN)、氮化钽(TaN)、或氮化钨(WN)等金属或合金。然而,随着元件尺寸微小化,许多问题也伴随产生,首先,习知采行物理气相沉积(physical vapor deposition,PVD)法形成的金属阻障层,如PVD-TaN,无法提供较佳的平坦均匀覆盖(conformal coverage),以致于在面对高宽比(aspect ratio)大于2比1时,使得导线沟渠或介质窗的填入不均,因而在后续的铜金属填入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双镶嵌结构,其特征是包含有一底层,其内包含有一导电层;一第一介电层,设于该底层上;一蚀刻停止层,设于该第一介电层上;一介质窗开口,设于该第一介电层及蚀刻停止层中,以暴露出部份该导电层;一第二介电层,设于该蚀刻停止层上;一沟渠线形成于该介质窗开口上的该第二介电层中;一介电阻障层,覆盖该介质窗开口的侧壁;以及一金属阻障层,覆盖该沟渠线的内壁、该介电阻障层及该介质窗开口的底部。2.如权利要求1所述的双镶嵌结构,其特征是该介电阻障层由氮化硅构成。3.如权利要求2所述的双镶嵌结构,其特征是该介电阻障层的厚度小于300埃(angstrom)。4.如权利要求1所述的双镶嵌结构,其特征是该金属阻障层由Ta/TaN构成。5.如权利要求1所述的双镶嵌结构,其特征是另包含有一铜晶种层,覆于该金属阻障层上。6.如权利要求1所述的双镶嵌结构,其特征是另包含有一铜金属层填入该沟渠线以及该介质窗开口中。7.一种制作铜双镶嵌内连线的方法,可以改善介质窗的可靠度,其特征是该方法包含有下列步骤提供一基底,其内形成有一导电层;于该基底及该导电层上形成一第一介电层;于该第一介电层上沉积一蚀刻停止层;于该第一介电层及蚀刻停止层中形成一介质窗开口,暴露出部份该导电层;于该蚀刻停止层上、该介质窗开口的侧壁、底部上,沉积一第二介电层;于该第二介电层上沉积一第三介电层,且该第三介电层填满该介质窗开口;于该第三介电层上形成一硬遮罩层;于该硬遮罩层上形成一光阻层,且该光阻层具有一线图案,暴露出部份位于该介质窗开口上方的该硬遮罩层;经由该线图案蚀刻该硬遮罩层、该第三介电层、该第二介电层,并于该介质窗开口的侧壁上形成一介电阻障层侧壁子,并形成导线沟渠位于该介质窗开口上方的双镶嵌结构;以及于该介电阻障层侧壁子上、该介质窗开口的底部、以及该导线沟渠的内壁上...

【专利技术属性】
技术研发人员:剡友圣
申请(专利权)人:联华电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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