[發(fā)明專利]鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01118828.6
• 申請(qǐng)日: 2001-06-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1392605A
• 公開(kāi)（公告）日: 2003-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐震球;李世達(dá);顧子琨;陳隆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 矽統(tǒng)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768;H01L21/28
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 劉朝華

1、一種鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：至少包含下列步驟：

(1)提供一半導(dǎo)體基底；

(2)于所述基底上形成一介電層；

(3)蝕刻所述介電層，以形成溝槽；

(4)形成一阻障層于所述介電層及溝槽的側(cè)壁及底部；

(5)于所述阻障層上形成一金屬層，并填滿所述溝槽；

(6)執(zhí)行化學(xué)機(jī)械研磨制程，以進(jìn)行所述金屬層表面的平坦化處理；

(7)執(zhí)行同步還原制程，通入還原氣體，除去所述金屬層表面的金屬氧化物；

(8)形成一密封層以覆蓋所述金屬層的表面。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述金屬層的材料為銅。

3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述還原氣體為選自氨氣、氫氣或含硅還原氣體中的至少一種。

4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述的含硅還原氣體為硅烷。

5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述的含硅還原氣體的流速范圍為20-400seem之間。

6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述同步還原制程的腔室氣壓范圍為0.01-10.0torr之間。

7、根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述同步還原制程的操作溫度范圍為180-620℃之間。

8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述密封層的材質(zhì)選自氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、富硅氧化物、硅碳?xì)浠衔锘蚬杼嫉衔镏械闹辽僖环N。

9、一種鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：它至少包含下列步驟：

(1)提供具有內(nèi)連線的半導(dǎo)體基底；

(2)在所述基底上形成第一密封層，以覆蓋所述內(nèi)連線及半導(dǎo)體基底。

(3)在所述第一密封層上形成介電層；

(4)以鑲嵌制程界定所述介電層，形成貫穿所述介電層及第一密封層并連接所述內(nèi)連線的鑲嵌結(jié)構(gòu)；

(5)形成一阻障層于所述介電層及鑲嵌結(jié)構(gòu)的側(cè)壁及底部；

(6)在所述阻障層上形成金屬層，并填滿所述鑲嵌結(jié)構(gòu)；

(7)執(zhí)行化學(xué)機(jī)械研磨制程，以進(jìn)行所述鑲嵌結(jié)構(gòu)表面的平坦化處理；

(8)通入還原氣體，執(zhí)行同步還原制程，以除去所述金屬層表面的金屬氧化物；

(9)形成第二密封層，以覆蓋所述金屬層及介電層。

10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述金屬層的材料為銅。

11、根據(jù)權(quán)利要求9所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述金屬氧化物為氧化銅。

12、根據(jù)權(quán)利要求9所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述還原氣體選自氨氣、氫氣或含硅還原氣體中的至少一種。

13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述含硅還原氣體為硅烷。

14、根據(jù)權(quán)利要求13所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述同步還原制程的含硅還原氣體流速范圍為20-400seem之間。

15、根據(jù)權(quán)利要求13所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述同步還原制程的腔室氣壓范圍為0.01-10.0torr之間。

16、根據(jù)權(quán)利要求13所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述同步還原制程的操作溫度范圍為180-620℃之間。

17、根據(jù)權(quán)利要求9所述的鑲嵌式內(nèi)連線結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征是：所述第一密封層及第二密封層的材質(zhì)為選自氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、富硅氧化物、硅碳?xì)浠衔锘蚬杼嫉衔镏械闹辽僖环N。