[發明專利]自對準互連結構和方法

有效

• 申請號: 201610658813.9
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN106653681B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 蔡榮訓;鄧志霖;鄭凱方;黃心巖;陳海清;包天一;黃建樺
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/532
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本發明提供了方法，方法包括：提供具有第一介電材料層和被第一介電材料層的部分彼此橫向隔開的第一導電部件的襯底；在第一介電材料層和第一導電部件上沉積第一蝕刻停止層，由此形成具有與第一介電材料層的部分自對準的富氧部分和與第一導電部件自對準的貧氧部分的第一蝕刻停止層；實施選擇性去除工藝以選擇性去除第一蝕刻停止層的貧氧部分；在第一導電部件和第一蝕刻停止層的富氧部分上形成第二蝕刻停止層；在第二蝕刻停止層上形成第二介電材料層；以及在第二介電材料層中形成導電結構。本發明實施例涉及自對準互連結構和方法。

技術領域

本發明實施例涉及自對準互連結構和方法。

背景技術

在半導體工藝中，可使用光刻工藝將集成電路圖案限定在襯底上。雙鑲嵌工藝用于形成包括垂直互連通孔/接觸件以及水平互連金屬線的多層銅互連。在雙鑲嵌工藝期間，采用插塞填充材料以填充在通孔(或接觸件)中，然后回拋光材料。然而，通孔(或接觸件)是通過不同的光刻工藝限定的并且可導致下面的金屬線和通孔之間的不對準。尤其，當半導體技術向前發展至具有諸如20nm、16nm或更小的更小部件尺寸的先進技術節點時，不對準具有更少的容限并且可導致短路、開口或其他問題。

因此，本發明提供了互連結構及其制造方法以解決上述問題。

發明內容

根據本發明的一個實施例，提供了一種制造集成電路的方法，包括：提供襯底，所述襯底具有第一介電材料層和嵌入在所述第一介電材料層中并且被所述第一介電材料層的部分彼此橫向隔開的第一導電部件；在所述第一介電材料層和所述第一導電部件上沉積第一蝕刻停止層，由此形成所述第一蝕刻停止層，所述第一蝕刻停止層具有與所述第一介電材料層的所述部分自對準的富氧部分和與所述第一導電部件自對準的貧氧部分；實施對所述第一蝕刻停止層的選擇性去除工藝，由此選擇性地去除所述第一蝕刻停止層的所述貧氧部分；在所述第一導電部件和所述第一蝕刻停止層的所述富氧部分上形成第二蝕刻停止層，其中，所述第二蝕刻停止層在組成上不同于所述第一蝕刻停止層；在所述第二蝕刻停止層上形成第二介電材料層；以及在所述第二介電材料層中形成導電結構，其中，所述導電結構與至少一個所述第一導電部件電連接。

根據本發明的另一實施例，還提供了一種制造集成電路的方法，包括：提供襯底，所述襯底具有被介電部件彼此橫向隔開的導電部件；在所述襯底上沉積金屬氧化物層，由此形成具有與所述介電部件自對準的富氧部分和與所述導電部件自對準的貧氧部分的金屬氧化物層；實施對所述金屬氧化物層的選擇性去除工藝，由此選擇性地去除所述金屬氧化物層的所述貧氧部分；形成介電材料層；以及在所述介電材料層中形成導電結構。

根據本發明的又一實施例，還提供了一種集成電路(IC)結構，包括：襯底，具有被介電部件彼此橫向隔開的第一下面的導電部件和第二下面的導電部件；第一蝕刻停止層，具有分別與所述第一下面的導電部件和所述第二下面的導電部件對準的第一開口和第二開口；第二蝕刻停止層，形成在所述第一蝕刻停止層上和所述第一蝕刻停止層的所述第二開口中，其中，所述第二蝕刻停止層在組成上不同于所述第一蝕刻停止層；第二介電材料層，設置在所述第二蝕刻停止層上；以及上面的導電部件，形成在所述第二介電材料層中，所述上面的導電部件位于所述第一下面的導電部件上并且與所述第一下面的導電部件電連接。

附圖說明

當結合附圖進行閱讀時，根據下面詳細的描述可以更好地理解本發明。應該強調的是，根據工業中的標準實踐，各種部件沒有被按比例繪制并且僅僅用于說明的目的。實際上，為了清楚的討論，各種部件的數量和尺寸可以被任意增加或減少。

圖1是根據一些實施例的形成集成電路(IC)結構的方法的一個實施例的流程圖。

圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7和圖8示出根據一些實施例構建的由圖1的方法制成的在各個制造階段期間的示例性集成電路結構的截面圖。

圖9示出根據一些實施例的通過圖1的方法的集成電路結構的截面圖。