[發明專利]金屬互連層的形成方法

有效

• 申請號: 201310438334.2
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN104465491B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 王平;陳志剛
• 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: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 牛崢,王麗琴

1.一種金屬互連層的形成方法，包括：

在銅金屬互連層的表面依次沉積第一氮化硅層和摻氮的碳化硅層NDC，將所述第一氮化硅層和摻氮的碳化硅層作為刻蝕終止層；所述刻蝕終止層的厚度為300～1500埃；其中，第一氮化硅層和摻氮的碳化硅層的厚度比為1：24；

在所述摻氮的碳化硅層表面沉積鈍化層；

圖案化刻蝕所述鈍化層和刻蝕終止層，用于在所述圖案化之后的位置沉積形成與所述銅金屬互連層電性連接的焊盤或者上層銅金屬互連層；

其中，形成第一氮化硅層時采用硅烷、氨氣和氮氣，反應腔內的壓力為3.9～4.5毫托；源功率為100～150瓦；時間為1.5～2.5秒；所述硅烷流量為200～300標準立方厘米每分鐘；所述硅烷與氨氣的流量比為0.4：1；所述氮氣的流量為15000～20000標準立方厘米每分鐘。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在銅金屬互連層的表面沉積第一氮化硅層之前進一步包括預熱的步驟；

所述預熱方法包括：在預定壓力和溫度下，在反應腔內通入氦氣和氫氣預定時間。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，在沉積第一氮化硅層之后進一步包括：對第一氮化硅層表面進行化學預處理的步驟；

所述對第一氮化硅層表面進行化學預處理的方法包括：在預定壓力和源功率下，在反應腔內通入氨氣和氮氣預定時間。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鈍化層為疊層鈍化層；

形成疊層鈍化層的方法進一步包括：

在所述摻氮的碳化硅層表面沉積第一氧化硅層，厚度為2000～8000埃；

在所述第一氧化硅層表面沉積第二氮化硅層，厚度為300～1500埃；

在所述第二氮化硅層表面沉積第二氧化硅層，厚度為1000～6000埃。