[發(fā)明專利]在雙鑲嵌中集成多孔密封襯墊的方法和器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680043484.1
• 申請日: 2006-11-22
• 公開（公告）號: CN101443894A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: E·R·恩布雷希特;S·S·帕帕羅;S·K·阿杰梅拉;S·格魯諾
• 申請（專利權(quán)）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01L21/4763
• 分類號: H01L21/4763
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 趙蓉民

1.一種半導(dǎo)體器件，其包括：

半導(dǎo)體基體；

互連層，其包括形成在所述半導(dǎo)體基體上的金屬互連；

介電層，其形成在所述互連層上面，所述介電層具有在所述介電層 下部內(nèi)的導(dǎo)電通孔特征部分和在所述介電層上部內(nèi)的導(dǎo)電溝槽特征部 分，其中所述導(dǎo)電溝槽特征部分與所述導(dǎo)電通孔特征部分相接觸，并且 所述導(dǎo)電通孔特征部分與所述金屬互連電接觸；和

多孔密封襯墊，其沿所述導(dǎo)電通孔特征部分的側(cè)壁表面并沿所述導(dǎo) 電溝槽特征部分的側(cè)壁表面和底面形成，所述多孔密封襯墊不位于所述 導(dǎo)電通孔特征部分的底面上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，進(jìn)一步包括在所述導(dǎo)電通孔特征部 分和所述多孔密封襯墊之間的金屬阻擋層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的器件，其中所述介電層的所述上部是 相對多孔的，并且所述介電層的所述下部是相對非多孔的。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述介電層是由介電常數(shù)小于 2.9的介電材料組成的。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的器件，其中所述多孔密封襯墊由大于 2.7的k值組成。

6.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，其包括：

在半導(dǎo)體基體上面形成介電層；

在所述介電層內(nèi)形成通孔腔；

在所述介電層內(nèi)形成溝槽腔；

在所述溝槽腔和所述通孔腔的底面和側(cè)壁表面上形成多孔密封襯 墊；以及

執(zhí)行選擇性刻蝕淀積工藝，其從所述通孔腔的所述底面的至少一部 分除去所述多孔密封襯墊，而不從所述溝槽腔的所述底面除去所述多孔 密封襯墊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中執(zhí)行所述選擇性刻蝕淀積工藝 進(jìn)一步包括在所述通孔腔的側(cè)壁表面上和所述溝槽腔的側(cè)壁表面和底面 上淀積金屬阻擋層。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中形成所述介電層包括在所 述半導(dǎo)體基體上面淀積多孔的、低k的介電材料。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括在執(zhí)行所述選擇性刻蝕 淀積工藝之前，在所述多孔密封襯墊上形成第二金屬阻擋層。

10.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，其包括：

在半導(dǎo)體基體上面形成具有金屬互連的金屬互連層；

在所述金屬互連層上形成低k介電層；

在所述介電層內(nèi)形成通孔腔；

在所述介電層內(nèi)形成溝槽腔；

在所述溝槽腔和所述通孔腔的底面和側(cè)壁表面上形成多孔密封襯 墊；

在所述多孔密封襯墊上形成第一金屬層，所述第一金屬層是由金屬 材料組成的，其中所述多孔密封襯墊減輕所述金屬材料遷移到所述低k 介電層中；

執(zhí)行選擇性刻蝕淀積工藝，其從所述通孔腔的所述底面刻蝕所述多 孔密封襯墊，并且在所述通孔腔的側(cè)壁表面上和所述溝槽腔的側(cè)壁表面 和底面上淀積第二金屬阻擋層；

在所述通孔腔內(nèi)和所述金屬互連上形成導(dǎo)電通孔特征部分，并且在 所述溝槽腔內(nèi)形成導(dǎo)電溝槽特征部分。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中形成所述低k介電層包括通 過淀積介電常數(shù)小于2.9的介電材料形成第一介電層以及在所述第一介 電層上形成第二介電層。