[發(fā)明專利]銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310178621.4
• 申請(qǐng)日: 2013-05-14
• 公開（公告）號(hào): CN103311179A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 費(fèi)孝愛;洪齊元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 豪威科技（上海）有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768;H01L27/146
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及影像傳感器制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

影像傳感器是在光電技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，所謂影像傳感器，就是能夠感受光學(xué)圖像信息并將其轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。影像傳感器可依據(jù)其采用的原理而區(qū)分為電荷耦合裝置（Charge-Coupled?Device）影像傳感器（亦即俗稱CCD影像傳感器）以及CMOS（Complementary?Metal?Oxide?Semiconductor）影像傳感器，其中CMOS影像傳感器即基于互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）技術(shù)而制造。由于CMOS影像傳感器是采用傳統(tǒng)的CMOS電路工藝制作，因此可將影像傳感器以及其所需要的外圍電路加以整合，從而使得CMOS影像傳感器具有更廣的應(yīng)用前景。

在現(xiàn)有的CMOS影像傳感器制造工藝中，通過鍵合工藝形成銅互連結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參考圖1a～1c，其為現(xiàn)有的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法所形成的器件剖面示意圖。具體的，所述銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法包括：

如圖1a及1b所示，提供第一晶圓10，所述第一晶圓10上形成有氮化硅層11，所述氮化硅層11中形成有第一銅線12；提供第二晶圓13，所述第二晶圓13中形成有氧化硅層14，所述氧化硅層14中形成有第二銅線15；

如圖1c所示，將所述氮化硅層11（包括其中的第一銅線12）和氧化硅層14（包括其中的第二銅線15）鍵合在一起，形成銅互連結(jié)構(gòu)1。

通過上述銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法形成銅互連結(jié)構(gòu)之后，接著將對(duì)第一晶圓10和/或第二晶圓13執(zhí)行晶圓減薄工藝。在晶圓減薄工藝的過程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生銅互連結(jié)構(gòu)脫落的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有的鍵合工藝所形成的銅互連結(jié)構(gòu)容易脫落的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法，所述銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法包括：

提供第一晶圓，所述第一晶圓上形成有第一氧化硅層，所述第一氧化硅層中形成有第一氮化硅層，所述第一氮化硅層中形成有第一銅線；提供第二晶圓，所述第二晶圓上形成有第二氧化硅層，所述第二氧化硅層中形成有第二銅線；

將所述第一氧化硅層及第二氧化硅層鍵合在一起，所述第一銅線和所述第二銅線形成銅互連結(jié)構(gòu)。

可選的，在所述的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法中，所述第一氮化硅層的截面寬度大于所述第二銅線的截面寬度，所述第一氮化硅層在所述第一晶圓上的投影覆蓋所述第二銅線在所述第一晶圓上的投影。

可選的，在所述的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法中，所述第一銅線的截面寬度小于所述第二銅線的截面寬度。

可選的，在所述的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法中，所述第一晶圓上形成有第一氧化硅層，所述第一氧化硅層中形成有第一氮化硅層，所述第一氮化硅層中形成有第一銅線的制造方法包括：

在所述第一晶圓上形成第一氮化硅層；

在所述第一氮化硅層中形成第一銅線；

去除部分第一氮化硅層，露出第一晶圓；

在所述第一晶圓上形成第一氧化硅層。

可選的，在所述的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法中，在所述第一晶圓上形成第一氧化硅層的工藝包括如下步驟：

在所述第一晶圓及第一氮化硅層上形成第一氧化硅層；

去除所述第一氮化硅層上的第一氧化硅層。

可選的，在所述的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法中，通過化學(xué)氣相沉積工藝在所述第一晶圓及第一氮化硅層上形成第一氧化硅層。

可選的，在所述的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法中，通過干法刻蝕工藝去除所述第一氮化硅層上的第一氧化硅層。

可選的，在所述的銅互連結(jié)構(gòu)的制造方法中，在所述第二氧化硅層中形成有第二氮化硅層，在所述第二氮化硅層中形成有第二銅線。

本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括：

第一晶圓，所述第一晶圓上形成有第一氧化硅層，所述第一氧化硅層中形成有第一氮化硅層，所述第一氮化硅層中形成有第一銅線；

第二晶圓，所述第二晶圓上形成有第二氧化硅層，所述第二氧化硅層中形成有第二銅線；

其中，所述第一氧化硅層及第二氧化硅層鍵合在一起，所述第一銅線和所述第二銅線形成了銅互連結(jié)構(gòu)。

可選的，在所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中，在所述第二氧化硅層中形成有第二氮化硅層，在所述第二氮化硅層中形成有第二銅線。