[發明專利]鍍銅的高縱橫比過孔及其制造方法

無效

• 申請號: 200910150840.5
• 申請日: 2009-06-23
• 公開（公告）號: CN101615591A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: F·R·麥克菲力;楊智超
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L21/3205;H01L23/528;H01L23/532
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 于 靜;楊曉光

1.一種制造鍍銅的高縱橫比過孔的方法，包括以下步驟：

在介質層中蝕刻高縱橫比過孔；

在所述高縱橫比過孔中并在所述介質層的一個或多個表面之上沉積擴散阻擋層；

在所述擴散阻擋層之上沉積銅層；

在所述銅層之上沉積釕層；以及

用在所述釕層上鍍敷的銅填充所述高縱橫比過孔。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述銅被均勻地鍍敷在所述釕層上。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述銅層只被沉積到在鍍敷期間用作電流運載層所需的厚度以避免所述高縱橫比過孔的懸掛物和閉塞。

4.根據權利要求1所述的方法，還包括以下步驟：

使用化學氣相沉積、原子層沉積、蒸發、濺射、基于溶液的技術或旋涂在基板上沉積所述介質層。

5.根據權利要求1所述的方法，其中使用反應離子刻蝕在所述介質層中蝕刻所述高縱橫比過孔。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述高縱橫比過孔具有大于或等于約5∶1的深度比寬度的縱橫比。

7.根據權利要求1所述的方法，其中使用化學氣相沉積、原子層沉積或濺射沉積所述擴散阻擋層。

8.根據權利要求1所述的方法，其中使用化學氣相沉積、原子層沉積或濺射沉積所述銅層。

9.根據權利要求1所述的方法，其中使用化學氣相沉積通過羰合釕前體沉積所述釕層。

10.根據權利要求1所述的方法，其中使用電鍍鍍敷所述銅。

11.根據權利要求1所述的方法，還包括以下步驟：

將所述鍍敷的銅、所述釕層、所述銅層和所述擴散阻擋層平面化到所述介質層的頂表面。

12.一種在介質層中形成的鍍銅的高縱橫比過孔，包括：

高縱橫比過孔；

擴散阻擋層，其加襯于所述高縱橫比過孔和所述介質層的一個或多個表面上；

銅層，其在所述擴散阻擋層之上；

釕層，其在所述銅層之上；以及

銅，其被鍍敷在所述釕層上，填充所述高縱橫比過孔，以形成所述鍍銅的高縱橫比過孔。

13.根據權利要求12所述的鍍銅的高縱橫比過孔，其中所述介質層包括二氧化硅、硅-碳-氧-氫材料和有機聚合物中的一種或多種。

14.根據權利要求12所述的鍍銅的高縱橫比過孔，其中所述介質層具有從約10納米到約1000納米的厚度。

15.根據權利要求12所述的鍍銅的高縱橫比過孔，其中所述擴散阻擋層包括氮化鉭。

16.根據權利要求12所述的鍍銅的高縱橫比過孔，其中所述擴散阻擋層具有從約0.5納米到約10納米的厚度。

17.根據權利要求12所述的鍍銅的高縱橫比過孔，其中所述銅層具有從約1納米到約5納米的厚度。

18.根據權利要求12所述的鍍銅的高縱橫比過孔，其中所述釕層具有小于或等于約5納米的厚度。