[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811621152.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111383990B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳軼超;張?zhí)旌?/a>
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國(guó)際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/768
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/768;H01L23/535
• 代理公司: 上海知錦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31327
• 代理人: 高靜;李麗

1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底包括：第一導(dǎo)電層以及位于所述第一導(dǎo)電層上的介電層；

在所述介電層頂部形成掩膜層；

以所述掩膜層為掩膜刻蝕所述介電層，形成位于所述介電層內(nèi)并露出所述第一導(dǎo)電層的溝槽；

形成保形覆蓋所述溝槽的阻擋層；

在所述阻擋層上保形覆蓋粘附層；

在所述粘附層上保形覆蓋襯里層，所述襯里層還形成在所述掩膜層上；

形成所述襯里層后，形成保形覆蓋所述襯里層的種子層，形成種子層后，在所述溝槽內(nèi)形成第二導(dǎo)電層，形成所述第二導(dǎo)電層的步驟包括：向形成有所述種子層的所述溝槽中填充導(dǎo)電材料，所述導(dǎo)電材料還形成在襯里層上；形成所述導(dǎo)電材料之后，去除露出所述溝槽的導(dǎo)電材料、掩膜層、以及位于所述掩膜層上的阻擋層和襯里層，剩余的位于所述溝槽中的導(dǎo)電材料用于作為第二導(dǎo)電層。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述粘附層的材料為Ru或W。

3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述粘附層的厚度為10埃米至20埃米。

4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，采用原子層沉積工藝或者物理氣相沉積工藝形成所述粘附層。

5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，采用物理氣相沉積工藝形成阻擋層。

6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述阻擋層的材料為T(mén)aN、Ta、Ti、TiN、ZrN和ZrTiN中的一種或多種。

7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述阻擋層的厚度為10埃米至40埃米。

8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述襯里層的材料包括Co、Al、W和Ti中的一種或多種。

9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，采用化學(xué)氣相沉積工藝形成襯里層。

10.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述襯里層的厚度為10埃米至40埃米。

11.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述第二導(dǎo)電層的材料包括Cu、Al或Co。

12.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，采用電化學(xué)電鍍工藝在所述溝槽中填充導(dǎo)電材料。

13.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法還包括：在形成所述第二導(dǎo)電層后，對(duì)所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火處理。

14.一種采用權(quán)利要求1～13任一所述的形成方法形成的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

基底，所述基底包括第一導(dǎo)電層以及位于所述第一導(dǎo)電層上的介電層；

溝槽，位于所述介電層中，且露出所述第一導(dǎo)電層；

阻擋層，保形覆蓋于所述溝槽的底部和側(cè)壁；

粘附層，保形覆蓋于所述阻擋層上；

襯里層，保形覆蓋于所述粘附層上；

種子層，保形覆蓋于所述襯里層上；

第二導(dǎo)電層，填充于所述溝槽中。

15.如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述粘附層的材料為Ru

或W。

16.如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述粘附層的厚度為10埃米至20埃米。