[發明專利]金屬互連線的制造方法

有效

• 申請號: 201110247538.9
• 申請日: 2011-08-25
• 公開（公告）號: CN102956544A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 王新鵬;黃曉輝
• 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
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

1.一種金屬互連線的制造方法，用于金屬柵極工藝，包括：

提供半導體襯底，其上形成有虛設柵極；

在所述半導體襯底上依次覆蓋應力層和第一層間介質層；

進行第一次化學機械研磨，直至暴露所述虛設柵極；

去除所述虛設柵極，形成金屬柵極，所述金屬柵極上形成有金屬氧化層；

在所述第一層間介質層和所述金屬氧化層上覆蓋第二層間介質層；

刻蝕所述第二層間介質層和第一層間介質層形成開口，所述開口中暴露所述金屬氧化層和應力層；

去除所述開口中暴露的金屬氧化層和應力層；

在所述開口中形成金屬互連線。

2.如權利要求1所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述第二層間介質層包括氧化層以及覆蓋所述氧化層的保護層。

3.如權利要求2所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述保護層的材質為氮化硅，碳氮化硅、氮化鈦、氮化鉭、單質鈦或單質鉭中的一種或其組合。

4.如權利要求2所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述保護層的厚度為100埃～300埃。

5.如權利要求1所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，在形成所述開口的步驟中，包括：

在所述第二層間介質層表面形成圖案化的抗刻蝕層；

以抗刻蝕層為掩膜，刻蝕所述第二層間介質層和第一層間介質層；

去除所述抗刻蝕層。

6.如權利要求5所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述抗刻蝕層包括底部抗反射涂層和位于所述底部抗反射層上的光刻膠層。

7.如權利要求1所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，在所述開口中形成金屬互連線的步驟，包括：

在所述開口中覆蓋金屬粘著層；

在所述金屬粘著層上覆蓋金屬互連線層，所述金屬互連線層填充所述開口；

進行第二次化學機械研磨，直至暴露所述第二層間介質層。

8.如權利要求1～7中任意一項所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述應力層的厚度為100埃～300埃。

9.如權利要求1～7中任意一項所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，利用氬等離子體濺射去除所述開口中暴露的金屬氧化層和應力層。

10.如權利要求1～7中任意一項所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述金屬柵極兩側的半導體襯底中形成有金屬硅化物區。

11.如權利要求10所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述金屬硅化物區的材質為鎳硅化物、鈷硅化物、鎢硅化物、鈦硅化物以及鉭硅化物中的一種或其組合。

12.如權利要求1～7中任意一項所述的金屬互連線的制造方法，其特征在于，所述金屬柵極的材質為鋁或鋁鈦化合物。