[發明專利]無凹陷銅鑲嵌結構的制造工藝

無效

• 申請號: 00810104.3
• 申請日: 2000-07-11
• 公開（公告）號: CN1373901A
• 公開（公告）日: 2002-10-09
• 發明（設計）人: S·卡達;J·D·哈斯凱爾;G·A·弗蘭濟爾;J·D·邁里特
• 申請（專利權）人: 愛特梅爾股份有限公司
• 主分類號: H01L21/288
• 分類號: H01L21/288;H01L23/532;H01L21/768
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 洪玲

1.在具有第一層材料的半導體器件中，一種形成銅結構的方法包括下述步驟：

在所述第一層材料的第一表面上淀積一阻擋層；

除去所述阻擋層的部分，以暴露所述第一表面的部分；

在所述阻擋層的剩余部分上淀積一層銅，從而所述銅的大部分形成于所述阻擋層的所述剩余部分上；以及

把所述銅層和所述阻擋層的部分平面化到所述第一表面的層面。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于還包括蝕刻通過所述第一表面并進入所述第一層材料的溝槽和通孔；其中淀積阻擋層的所述步驟包括把所述阻擋層淀積在所述溝槽和通孔的壁和底面內；其中除去所述阻擋層的部分的所述步驟包括從所述通孔的底面除去所述阻擋層。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述阻擋層包括銅晶種層。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述阻擋層的所述剩余部分互相電氣接觸。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于淀積一層銅的所述步驟是在所述阻擋層的所述剩余部分上電鍍銅的步驟。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述平面化步驟是CMP拋光步驟。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于所述CMP拋光步驟是使用單種漿料來進行的。

8.在具有導電層的半導體器件中，一種形成銅鑲嵌結構的方法包括下述步驟：

在所述導電層上淀積一氧化層；

深腐蝕所述氧化層的部分以暴露所述導電層的部分，包括在所述氧化層上淀積第一光致抗蝕劑層以及用第一構圖掩模對所述第一光致抗蝕劑層進行曝光；

在所述氧化層的剩余部分上以及在所述導電層的暴露部分上淀積一阻擋層；

深腐蝕所述阻擋層的部分以暴露所述氧化層，包括在所述阻擋層上淀積第二光致抗蝕劑層以及用第二構圖掩模對所述第二光致抗蝕劑層進行曝光；

在所述阻擋層的剩余部分上淀積一銅層；以及

除去所述銅層和所述阻擋層的部分直到所述氧化層的層面。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于淀積氧化層的所述步驟包括首先淀積氧化阻擋層，深腐蝕所述氧化層的部分的所述步驟包括深腐蝕所述氧化阻擋層的部分。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于所述氧化阻擋層是一氮化物層。

11.如權利要求8所述的方法，其特征在于除去所述銅層的部分的所述步驟包括對所述銅層進行CMP拋光。

12.如權利要求11所述的方法，其特征在于除去所述銅層和所述阻擋層的部分的所述步驟用單種漿料來進行。

13.如權利要求8所述的方法，其特征在于深腐蝕所述阻擋層的部分的所述步驟包括保持整個所述阻擋層的所述剩余部分的導電性。

14.如權利要求13所述的方法，其特征在于淀積銅層的所述步驟是在所述阻擋層的所述剩余部分上電鍍銅的步驟。

15.如權利要求8所述的方法，其特征在于淀積阻擋層的所述步驟包括形成銅晶種層。

16.如權利要求8所述的方法，其特征在于淀積阻擋層的所述步驟包括形成由選自包括Ta、TaN和TaW的組中選出的材料構成的層。

17.如權利要求16所述的方法，其特征在于淀積阻擋層的所述步驟還包括淀積銅晶種層。