【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体领域，尤其涉及一种金属互联方法及金属互联结构。
技术介绍
1、在集成电路制造中，随着基本器件尺寸不断缩小，rc延时对器件性能的影响越来越大。降低电阻成为改善器件性能的重要方向。实验表明，在后段的大马士革结构中，第二凹槽的电阻在整个电阻中的占比非常大，而第二凹槽的电阻主要来源于高电阻率的阻挡层，现有技术中，所述阻挡层的材料的电阻率是所述第二凹槽中填充的纯金属材料的电阻率的50倍甚至100倍以上。图1是现有技术的金属互联结构的器件结构示意图，如图1所示，图中上部以及下部的虚线框内分别为第一凹槽结构101以及第二凹槽结构102。所述第一凹槽结构101以及所述第二凹槽结构102的内部均填充有纯金属材料，侧壁均包裹有阻挡层103。在所述第二凹槽结构102的整体的电阻中，侧壁的所述阻挡层103的电阻占比非常大，所述第二凹槽结构102侧壁的阻挡层103的电阻对器件的性能影响非常大。
2、如何降低第二凹槽结构的电阻是业界亟待解决的问题，对降低双大马士革金属互联结构电阻，改善器件性能有重要的价值。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种金属互联方法及金属互联结构，用于降低互联结构中第二凹槽结构的电阻。
2、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种金属互联方法，包括：提供半导体基底，在所述半导体基底上刻蚀形成第一凹槽以及位于所述第一凹槽的底壁下方的第二凹槽；在所述第二凹槽内形成第二金属结构，所述第二金属结构的顶面突出于所述第一凹槽的底壁；在所
3、在一些实施例中，所述第二金属结构的材料与所述第一金属结构的材料相同或者不同。
4、在一些实施例中，所述第二金属结构的材料为钨、钴、钌、或者钼中的一种，所述第一金属结构的材料为铜、钨、钴、钌、或者钼中的一种。
5、在一些实施例中，所述金属碳氮化合物为钨碳氮化合物。
6、在一些实施例中，采用原子层沉积工艺形成所述阻挡层。
7、在一些实施例中，所述半导体基底还包括位于所述第二凹槽的底壁下方的连接结构，所述第二金属结构的底面与所述连接结构相接触。
8、在一些实施例中，所述半导体基底还包括覆盖所述连接结构的刻蚀停止层，所述第二金属结构贯穿所述刻蚀停止层并与所述连接结构相接触。
9、为了解决上述问题，本专利技术还提供了一种金属互联结构，包括：半导体基底，所述半导体基底具有第一凹槽以及位于所述第一凹槽的底壁下方的第二凹槽；第二金属结构，形成于所述第二凹槽内，且所述第二金属结构的顶面突出于所述第一凹槽的底壁；金属碳氮化合物的阻挡层，形成于所述第一凹槽的内壁且环绕所述第二金属结构并暴露出所述第二金属结构的顶面；第一金属结构，形成于所述第一凹槽内，所述第一金属结构与所述第二金属结构相接触。
10、在一些实施例中，所述金属碳氮化合物为钨碳氮化合物。
11、在一些实施例中，所述半导体基底还包括位于所述第二凹槽底壁下方的连接结构，所述第二金属结构的底面与所述连接结构相接触。
12、在一些实施例中，所述半导体基底还包括覆盖所述连接结构的刻蚀停止层，所述第二金属结构贯穿所述刻蚀停止层并与所述连接结构相接触。
13、上述技术方案，在形成的第二凹槽中预填充低电阻率的纯金属材料形成第二金属结构，去除了第二凹槽结构侧壁的高电阻率的阻挡层，进而改善第二凹槽结构因侧壁的阻挡层导致的高电阻问题，并且在第一凹槽内壁形成的金属碳氮化合物的阻挡层，环绕并暴露出所述第二凹槽的第二金属结构，避免在所述第二凹槽的第二金属结构顶部与所述第一凹槽相接界面形成阻挡层，进而改善了第二凹槽结构因顶部的阻挡层导致的高电阻问题。通过去除第二凹槽结构的侧面以及顶部与所述第一凹槽相接界面的阻挡层，实现了金属互联结构中第二凹槽结构无阻挡层纯金属填充，以及实现第一凹槽结构与第二凹槽结构无阻挡层连通，大大降低了第二凹槽结构的整体的电阻，改善了器件的性能。
14、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
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1.一种金属互联方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二金属结构的材料与所述第一金属结构的材料相同或者不同。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二金属结构的材料为钨、钴、钌、或者钼中的一种，所述第一金属结构的材料为铜、钨、钴、钌、或者钼中的一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属碳氮化合物为钨碳氮化合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用原子层沉积工艺形成所述阻挡层。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半导体基底还包括位于所述第二凹槽的底壁下方的连接结构，所述第二金属结构的底面与所述连接结构相接触。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述半导体基底还包括覆盖所述连接结构的刻蚀停止层，所述第二金属结构贯穿所述刻蚀停止层并与所述连接结构相接触。
8.一种金属互联结构，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的金属互联结构，其特征在于，所述金属碳氮化合物为钨碳氮化合物。
10.
11.根据权利要求10所述的金属互联结构，其特征在于，所述半导体基底还包括覆盖所述连接结构的刻蚀停止层，所述第二金属结构贯穿所述刻蚀停止层并与所述连接结构相接触。
...【技术特征摘要】
1.一种金属互联方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二金属结构的材料与所述第一金属结构的材料相同或者不同。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二金属结构的材料为钨、钴、钌、或者钼中的一种，所述第一金属结构的材料为铜、钨、钴、钌、或者钼中的一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属碳氮化合物为钨碳氮化合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用原子层沉积工艺形成所述阻挡层。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半导体基底还包括位于所述第二凹槽的底壁下方的连接结构，所述第二金属结构的底面与所述连接结构相接触。...
【专利技术属性】
技术研发人员：于海龙，董信国，孟昭生，
申请(专利权)人：上海积塔半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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