[發明專利]擴散阻擋及其形成方法

無效

• 申請號: 201010196073.4
• 申請日: 2010-06-03
• 公開（公告）號: CN101908501A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 帕特里克·W·德黑文;丹尼爾·C·埃德爾斯坦;菲利普·L·弗萊茨;野上毅;斯蒂芬·M·羅斯納格爾;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;H01L23/532
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邱軍

1.一種在半導體裝置制造中使用的形成擴散阻擋的方法，所述方法包括：

在構圖的層間電介質層上方，通過物理氣相沉積工藝，沉積銥摻雜的鉭基阻擋層；

其中所述阻擋層以至少60％原子重量的銥濃度沉積，使得所述阻擋層具有所得的非晶結構。

2.根據權利要求1的方法，其中所述阻擋層包括非晶銥鉭層和非晶銥鉭氮化物層之一。

3.根據權利要求1的方法，還包括通過物理氣相沉積在所述阻擋層上形成銅仔晶層。

4.根據權利要求1的方法，其中所述構圖的層間電介質層在暴露其上沉積所述阻擋層的下金屬層的頂表面的雙金屬鑲嵌配置中被構圖。

5.一種半導體裝置的擴散阻擋結構，包括：

形成于構圖的層間電介質層上方的銥摻雜的鉭基阻擋層；

其中所述阻擋層以至少60％的原子重量的銥濃度形成，使得所述阻擋層具有所得的非晶結構。

6.一種形成半導體裝置的方法，所述方法包括：

在層間電介質層中形成一或者更多的雙金屬鑲嵌溝槽和通孔結構圖案，所述層間電介質層形成于下導體層上方；

通過物理氣相沉積工藝，在所述構圖的層間電介質層和所述下導體層的被暴露的部分上方沉積犧牲層，所述犧牲層包括第一銥摻雜的鉭基層；

選擇性地去除所述犧牲層的水平表面并且在所述下導體層中形成凹坑；并且

通過物理氣相沉積，在層間電介質層、保留的所述犧牲層的垂直部分、以及對應于所述凹坑的所述下導體層的被暴露的部分上方沉積阻擋層，所述阻擋層包括第二銥摻雜的鉭基層；

其中所述犧牲和阻擋層兩者都以至少60％原子重量的銥濃度沉積以便具有所得的非晶結構。

7.根據權利要求6的方法，其中所述犧牲層包括非晶銥鉭層和非晶銥鉭氮化物層之一。

8.根據權利要求7的方法，其中所述阻擋層包括非晶銥鉭氮化物層。

9.根據權利要求7的方法，還包括通過物理氣相沉積在所述阻擋層上形成銅仔晶層。

10.一種形成半導體裝置的方法，所述方法包括：

在層間電介質層中形成通孔圖案，所述層間電介質層形成于下導體層的上方；

通過物理氣相沉積工藝，在所述構圖的層間電介質層和所述下導體層的被暴露的部分上方沉積犧牲層，所述犧牲層包括第一銥摻雜的鉭基層；

選擇性地去除所述犧牲層的水平表面并且在所述下導體層中形成凹坑；

在所述層間電介質層中構圖一或者更多的溝槽；

通過物理氣相沉積，在層間電介質層、保留的所述犧牲層的垂直部分、以及對應于所述凹坑的所述下導體層的被暴露的部分上方沉積阻擋層，所述阻擋層包括第二銥摻雜的鉭基層；

其中所述犧牲和阻擋層兩者都以至少60％的原子重量的銥濃度沉積，以便具有所得的非晶結構。

11.根據權利要求10的方法，其中所述犧牲層包括非晶銥鉭層和非晶銥鉭氮化物層之一。

12.根據權利要求11的方法，其中所述阻擋層包括非晶銥鉭氮化物層。

13.根據權利要求11的方法，還包括通過物理氣相沉積在所述阻擋層上形成銅仔晶層。