[發(fā)明專利]一種互連結(jié)構(gòu)的形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010149002.2
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN113363204B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設計）人: 紀登峰;金懿
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（深圳）有限公司;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: 上海德禾翰通律師事務所 31319
• 代理人: 侯莉

1.一種互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，在所述基底上形成介質(zhì)層,所述介質(zhì)層包括第一區(qū)域和第二區(qū)域；

在所述介質(zhì)層的所述第一區(qū)域內(nèi)形成第一溝槽，在所述介質(zhì)層的所述第二區(qū)域內(nèi)形成第二溝槽，所述第一溝槽的寬度小于所述第二溝槽的寬度；

在所述第一溝槽的底部和部分側(cè)壁表面、以及所述第二溝槽的底部和部分側(cè)壁表面形成第一黏附阻擋層，所述第一黏附阻擋層暴露出所述第一溝槽的頂部側(cè)壁和所述第二溝槽的頂部側(cè)壁；

以所述第一黏附阻擋層為掩模，對所述第一溝槽側(cè)部和所述第二溝槽側(cè)部的所述介質(zhì)層進行刻蝕處理，以使所述第二區(qū)域上的剩余的所述介質(zhì)層的頂面高于所述第一區(qū)域上的剩余的所述介質(zhì)層的頂面；

進行所述刻蝕處理之后，在所述第一溝槽的底部和側(cè)壁、所述第二溝槽的底部和側(cè)壁以及所述第一區(qū)域的所述介質(zhì)層的頂面、所述第二區(qū)域的介質(zhì)層的頂面形成第二黏附阻擋層；

在所述第一溝槽和所述第二溝槽內(nèi)、及所述第二黏附阻擋層的頂部形成溝槽填充材料層；

對所述溝槽填充材料層、所述第二黏附阻擋層和所述介質(zhì)層進行研磨處理直至暴露出所述第一黏附阻擋層的頂面，以在所述第一溝槽中形成第一導電填充層，在所述第二溝槽中形成第二導電填充層。

2.如權(quán)利要求1所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述第一黏附阻擋層的方法包括：在所述第一溝槽的底部和側(cè)壁、所述第二溝槽的底部和側(cè)壁、以及所述介質(zhì)層上形成初始黏附阻擋層；形成所述初始黏附阻擋層之后，在所述第一溝槽和所述第二溝槽內(nèi)形成保護層，所述保護層的頂面低于所述介質(zhì)層的頂面；以所述保護層為掩模對所述初始黏附阻擋層進行回刻蝕工藝，以去除所述介質(zhì)層的頂部的初始黏附阻擋層、以及所述第一溝槽和所述第二溝槽側(cè)壁的部分初始黏附阻擋層；對所述初始黏附阻擋層進行回刻蝕工藝之后，去除所述保護層。

3.如權(quán)利要求2所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，形成所述保護層的方法包括：在所述第一溝槽和所述第二溝槽內(nèi)填充保護層材料層，保護層材料層至少與所述初始黏附阻擋層的頂面平齊，回刻蝕所述保護層材料層以形成所述保護層。

4.如權(quán)利要求1所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述第一黏附阻擋層和所述第二黏附阻擋層的材料相同。

5.如權(quán)利要求1所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述第一黏附阻擋層的材料包括氮化鉭或氮化鈦；和/或所述第二黏附阻擋層的材料包括氮化鉭或氮化鈦。

6.如權(quán)利要求1所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述第一黏附阻擋層的厚度小于所述第二黏附阻擋層的厚度。

7.如權(quán)利要求6所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述第一黏附阻擋層的厚度為10埃至100埃；所述第二黏附阻擋層的厚度為15埃至120埃。

8.如權(quán)利要求1所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，進行所述刻蝕處理之前，所述第二區(qū)域的所述第一黏附阻擋層的高度占據(jù)所述第二溝槽的高度的3/4至3/5，所述第一區(qū)域的所述第一黏附阻擋層的高度占據(jù)所述第一溝槽的高度的3/4至3/5。

9.如權(quán)利要求1所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述刻蝕處理為橫向刻蝕處理。

10.如權(quán)利要求1-9任一項所述的互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，進行所述刻蝕處理之后且在形成所述第二黏附阻擋層之前，所述第二區(qū)域的所述介質(zhì)層包括介質(zhì)底部區(qū)和位于所述介質(zhì)底部區(qū)上的介質(zhì)頂部區(qū)，所述介質(zhì)底部區(qū)的側(cè)壁被所述第二區(qū)域的所述第一黏附阻擋層完全覆蓋，所述介質(zhì)頂部區(qū)被所述第二區(qū)域的所述第一黏附阻擋層暴露，所述介質(zhì)頂部區(qū)的寬度小于所述介質(zhì)底部區(qū)的寬度，所述介質(zhì)底部區(qū)的頂面與所述第二區(qū)域的所述第一黏附阻擋層的頂面齊平，相鄰所述第一溝槽之間的所述介質(zhì)層的頂面與所述第一區(qū)域的所述第一黏附阻擋層的頂面齊平。