[發明專利]互連結構的制造方法

有效

• 申請號: 201110407271.5
• 申請日: 2011-12-08
• 公開（公告）號: CN103165518A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 周鳴
• 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;H01L23/522
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種互連結構的制造方法，其特征在于，包括：

提供襯底，在所述襯底上形成低k介質層；

在所述低k介質層中形成多個沿水平方向間隔排列的金屬層；

去除部分低k介質層，形成由所述金屬層圍成的開口；

通過高深寬比工藝向所述開口中填充介質材料，形成遮擋層，所述遮擋層內部包含豎直方向的孔洞；

平坦化所述遮擋層以及位于遮擋層內部的金屬層，至暴露出金屬層和孔洞；

對所述遮擋層進行濕法清洗，至所述孔洞底部暴露出低k介質層；

去除位于所述遮擋層下的低k介質層；

向所述孔洞中填充介質材料，封閉孔洞，形成空氣隙。

2.如權利要求1所述的互連結構的制造方法，其特征在于，所述提供襯底，

在所述襯底上形成低k介質層的步驟包括：在襯底上形成低k介質層之前，在襯底上形成金屬阻擋層。

3.如權利要求2所述的互連結構的制造方法，其特征在于，所述在所述低k介質層中形成多個沿水平方向間隔排列的金屬層的步驟包括：

在所述低k介質層上形成硬掩模層；

在所述硬掩模層上形成抗反射層；

在抗反射層上形成光刻膠層；

圖形化所述光刻膠層，形成光刻膠圖形；

以所述光刻膠圖形為掩模圖形化所述硬掩模層，形成硬掩模圖形；

以所述硬掩模圖形為掩模圖形化所述低k介質層和金屬阻擋層，形成沿水平方向間隔排列的凹槽；

去除所述光刻膠圖形和所述抗反射層圖形；

向所述凹槽中填充金屬材料，以形成金屬層。

4.如權利要求3所述的互連結構的制造方法，其特征在于，在向所述凹槽中填充金屬材料的步驟之后，還包括：通過化學機械研磨工藝去除多余的金屬材料，使金屬層和低k介質層的表面齊平。

5.如權利要求2所述的互連結構的制造方法，其特征在于，所述金屬層的材料為銅。

6.如權利要求5所述的互連結構的制造方法，其特征在于，所述金屬阻擋層的材料為氮化硅。

7.如權利要求2所述的互連結構的制造方法，其特征在于，向所述孔洞中填充的介質材料與所述金屬阻擋層材料相同。

8.如權利要求1所述的互連結構的制造方法，其特征在于，所述低k介質層材料為氮化硼。

9.如權利要求8所述的互連結構的制造方法，其特征在于，通過氯氣或氫氣等離子體去除所述部分低k介質層和位于所述阻擋層下的低k介質層。

10.如權利要求1所述的互連結構的制造方法，其特征在于，所述遮擋層的材質為氧化硅，形成所述氧化硅的反應物為TEOS和O₃。

11.如權利要求1所述的互連結構的制造方法，其特征在于，通過CMP工藝平坦化所述遮擋層以及位于遮擋層內部的金屬層。

12.如權利要求1所述的互連結構的制造方法，其特征在于，通過氫氟酸溶液對所述孔洞進行濕法清洗。

13.如權利要求12所述的互連結構的制造方法，其特征在于，所述氫氟酸溶液中水和氫氟酸的體積比在300∶1～1000∶1范圍內。