[發明專利]一種集成電路銅互連結構及其制備方法無效
| 申請號： | 201310235819.1 | 申請日： | 2013-06-16 |
| 公開（公告）號： | CN103325770A | 公開（公告）日： | 2013-09-25 |
| 發明（設計）人： | 盧紅亮;張遠;朱尚斌;耿陽;孫清清;張衛 | 申請（專利權）人： | 復旦大學 |
| 主分類號： | H01L23/532 | 分類號： | H01L23/532;H01L21/768 |
| 代理公司： | 上海正旦專利代理有限公司 31200 | 代理人： | 陸飛;盛志范 |
| 地址： | 200433 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 集成電路 互連 結構 及其 制備 方法 | ||
1.?一種集成電路銅互連結構，其特征在于使用ALD方法交替生長TaN與Ru原子層形成的Ru-N-Ta薄膜代替傳統的TaN/Ta結構作為Cu擴散阻擋層/粘附層/籽晶層；其表達式為Rux(TaN)y，其中x,?y的取值范圍是0.05-0.95，x與y之和為1。
2.?如權利要求1所述的集成電路銅互連結構的制備方法，其特征在于具體步驟為：
（1）清洗硅基襯底，在襯底上依次形成刻蝕阻擋層與絕緣介質層，使用光刻、刻蝕工藝，定位互連位置，并形成金屬溝槽、接觸孔或通孔；
（2）使用ALD方法交替生長n1層TaN與n2層Ru薄膜，不斷重復上述過程，形成Ru-N-Ta薄膜，其中n1、n2為大于等于1的整數；
（3）在Ru-N-Ta結構表面使用電鍍法或ALD方法生長Cu，獲得銅互連結構；
（4）使用化學機械拋光工藝平整化晶片表面。
3.?根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于Ru-N-Ta的厚度低至1?nm。
4.?根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于Ru-N-Ta填入溝槽的深寬比高于10。
5.?根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于在22?nm節點后，使用ALD方法直接進行銅的填充互連。
6.?根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于所用的反應源為五（二甲胺基）鉭，氨氣或氫氣或氮氫混合氣等離子體，Ru(Cp)2或Ru(EtCp)2或Ru(OD)3，氧氣或氧氣等離子體。
7.?根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于沉積過程中Ta?源溫度應為50~150?℃，Ru源溫度應為60~130?℃；反應腔溫度為100~300℃。
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