[發明專利]銅互連的半導體器件的制造方法及其結構

有效

• 申請號: 200610030628.1
• 申請日: 2006-08-31
• 公開（公告）號: CN101136356A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 高建峰;王曉艷;劉艷吉;汪釘崇
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/532
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

1.一種銅互連的半導體器件的制造方法，包括如下步驟：提供帶有介質隔離層和銅布線層的半導體襯底，所述銅布線層鑲嵌于介質隔離層中；在所述的銅布線層和介質隔離層表面形成擴散阻擋層；在擴散阻擋層上形成鋁墊層，其特征在于，所述的擴散阻擋層為面心立方結構的氮化鉭材料。

2.根據權利要求1所述的銅互連的半導體器件的制備方法，其特征在于：所述的擴散阻擋層可采用物理氣相沉積或者化學氣相沉積或者真空電子束蒸發或者脈沖激光沉積方法形成。

3.根據權利要求2所述的銅互連的半導體器件的制備方法，其特征在于：所述的物理氣相沉積方法形成擴散阻擋層的沉積功率范圍為3000W至8000W，形成擴散阻擋層的氣氛為氮氣，氮氣的流量范圍為25sccm至55sccm。

4.根據權利要求1或者2或者3所述的半導體器件的制備方法，其特征在于：所述的擴散阻擋層厚度范圍為30nm至100nm。

5.根據權利要求1或者2或者3所述的半導體器件的制造方法，其特征在于：所述的面心立方結構的氮化鉭為單層或者多層結構。

6.一種銅互連的半導體器件的制造方法，包括如下步驟：提供帶有介質隔離層和銅布線層的半導體襯底，所述銅布線層鑲嵌于介質隔離層中；在所述的銅布線層和介質隔離層表面形成接觸膜層；在接觸膜層上形成擴散阻擋層；在擴散阻擋層上形成鋁墊層，其特征在于，所述的擴散阻擋層為面心立方結構的氮化鉭材料。

7.根據權利要求6所述的半導體器件的制造方法，其特征在于：所述的接觸膜層由鉑族元素、鐵族元素中的任意金屬構成。

8.一種銅互連的半導體器件結構，包括帶有介質隔離層和銅布線層的半導體襯底，所述銅布線層鑲嵌于介質隔離層中；位于銅布線層和介質隔離層表面的擴散阻擋層以及位于擴散阻擋層之上的鋁墊層，其特征在于所述的擴散阻擋層為面心立方結構的氮化鉭。

9.根據權利要求8所述的銅互連的半導體器件結構，其特征在于：所述的面心立方結構的氮化鉭為單層或者多層結構。

10.一種銅互連的半導體器件結構，包括帶有介質隔離層和銅布線層的半導體襯底，所述銅布線層鑲嵌于介質隔離層中；位于銅布線層和介質隔離層表面的接觸膜層；位于接觸膜層之上的擴散阻擋層以及位于擴散阻擋層之上的鋁墊層，其特征在于所述的擴散阻擋層為面心立方結構的氮化鉭。