反向选择性蚀刻终止层制造技术

公开了用于形成反向选择性蚀刻终止层的方法和装置。本公开内容的一些实施方式提供了比利用非选择性(例如，毯覆)蚀刻终止层的方法具有更低电阻的互连件。本公开内容的一些实施方式在减法蚀刻方案中利用反向选择性蚀刻终止层。本公开内容的一些实施方式通过钝化金属材料的表面来选择性地沉积蚀刻终止层。材料的表面来选择性地沉积蚀刻终止层。材料的表面来选择性地沉积蚀刻终止层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】反向选择性蚀刻终止层


[0001]本公开内容的多个实施方式一般涉及用于反向选择性蚀刻终止层的沉积和整合的方法。具体而言，本公开内容的多个实施方式涉及一种使用反向选择性蚀刻终止层的减法蚀刻(subtractive etch)。

技术介绍

[0002]三维特征结构是半导体产品的组成(integral)部分。沟槽、过孔和孔允许导电图案的分层和连接。这些特征结构通常通过蚀刻工艺形成，这些蚀刻工艺依赖于某些比其他周围材料更耐蚀刻工艺的材料。这些抗蚀材料被称为蚀刻终止层，因为蚀刻工艺在该层处“终止”。
[0003]减法蚀刻工艺是用于形成材料图案的方法，其中沉积材料的毯覆层(blanket layer)，且随后选择性地移除材料的毯覆层以形成最终图案。减法蚀刻工艺不同于加法工艺，在加法工艺中，在需要的地方沉积最终图案。减法蚀刻工艺依赖于蚀刻终止层来防止蚀刻工艺在最终图案的形成期间损坏任何下层(underlying)材料。
[0004]在多层导电图案之间的连接的形成期间，往往是过孔中的金属材料将从一个层朝向相邻层延伸的情况。在制造中，相邻层与该被本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括以下步骤：在基板表面上选择性地沉积蚀刻终止层，所述基板表面包括第一介电材料和第一金属材料，所述第一介电材料中形成有多个特征结构，所述第一金属材料在所述特征结构内，相较于所述第一金属材料的所述表面，所述蚀刻终止层沉积在所述第一介电材料的所述表面上；在所述第一金属材料的所述表面和所述蚀刻终止层上沉积第二金属材料；和蚀刻所述第二金属材料以暴露所述蚀刻终止层的部分。2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一介电材料基本上由低介电常数电介质组成。3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一金属材料基本上由铜组成。4.如权利要求1所述的方法，其中所述蚀刻终止层以大于或等于5的选择性沉积。5.如权利要求1所述的方法，其中所述第一金属材料和所述第二金属材料是相同的材料。6.如权利要求1所述的方法，其中至少一个特征结构是过孔。7.如权利要求1所述的方法，其中所述第一金属材料的所述表面与第一介电材料的所述表面共面。8.如权利要求1所述的方法，其中所述第一金属材料不完全填充所述多个特征结构。9.如权利要求8所述的方法，其中所述第二金属材料填充所述多个特征结构并沉积在所述基板的所述顶表面上。10.如权利要求1所述的方法，其中选择性沉积所述蚀刻终止层的步骤包括以下步骤：将所述基板暴露于阻挡化合物以形成所述第一金属材料的钝化表面；和相较于所述第一金属材料的所述钝化表面，在所述第一介电材料上沉积所述蚀刻终止层。11.如权利要求10所述的方法，其中所述阻挡化合物包括磷酸、烷基硅烷、卤化硅烷、硫醇或不饱和烃的一种或多种。12.如权利要求10所述的方法，进一步包括以下步骤：在沉积所述第二金属材料之前，从所述第一金属材料的所述钝化表面移除所述阻挡化合物。13.如权利要求12所述的方法，其中通过将所述基板暴露于包含H2的等离子体来移除所述阻挡化合物。14.如权利要求1所述的方法，其中所述蚀刻终止层包含氮化钽(TaN)。15.如权利要求1所述的方法，其中蚀刻所述第二金属材料的步骤在所述多个特征结构的至少两个特征结构内的所述第一金属材料之间形...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯文，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：