[發(fā)明專利]互連結(jié)構(gòu)及其形成方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010120829.0
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN113314454A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于海龍;譚晶晶;荊學珍;雒建明
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/528
• 代理公司: 北京市一法律師事務(wù)所 11654
• 代理人: 劉榮娟

1.一種互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底，所述襯底包括有源區(qū)；

在所述襯底上形成介質(zhì)層，所述介質(zhì)層具有貫穿所述介質(zhì)層的開口，所述開口暴露所述有源區(qū)的表面；

在所述開口的底部形成第一金屬層；

形成所述第一金屬層之后，對所述第一金屬層中的頂部區(qū)域進行鈍化處理，形成第一阻擋層；

在形成所述第一阻擋層之后，進行退火處理，使所述開口底部剩余的第一金屬層與所述有源區(qū)表面的材料反應(yīng)以形成金屬硅化物層；

在形成所述金屬硅化物層之后，在所述第一阻擋層的表面、所述開口的側(cè)壁形成第二阻擋層；以及

在形成所述第二阻擋之后，在所述開口中形成填滿所述開口的第二金屬層。

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，所述第一金屬層的材料包括鈦，所述第一阻擋層和所述第二阻擋層的材料均包括氮化鈦。

3.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，在進行所述鈍化處理之前，所述第一金屬層的厚度為100埃至160埃。

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，所述第一阻擋層的厚度為20埃至25埃。

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，所述第二阻擋層的厚度為10埃至40埃。

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，所述鈍化處理包括氮氣等離子體處理。

7.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，所述退火處理包括動態(tài)表面退火處理。

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，形成所述第一金屬層的工藝為物理氣相沉積工藝。

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，形成所述第二阻擋層的工藝包括原子層沉積工藝。

10.一種互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

襯底，所述襯底包括有源區(qū)；

介質(zhì)層，位于所述襯底上并具有貫穿所述介質(zhì)層的開口，所述開口位于所述有源區(qū)上；

金屬硅化物層，位于所述開口的底部的有源區(qū)表面；

第一阻擋層，位于所述金屬硅化物層表面；

第二阻擋層，位于所述第一阻擋層的表面以及所述開口的側(cè)壁，且所述開口的側(cè)壁的第二阻擋層與所述介質(zhì)層接觸；以及

第二金屬層，位于所述第二阻擋層的表面并填滿所述開口。

11.如權(quán)利要求10所述的互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬硅化物層的厚度為75埃至140埃。

12.如權(quán)利要求10所述的互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一阻擋層的厚度為20埃至25埃。

13.如權(quán)利要求10所述的互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二阻擋層的厚度為10埃至40埃。

14.如權(quán)利要求10所述的互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬硅化物層的材料包括硅化鈦，所述第一阻擋層和所述第二阻擋層的材料包括氮化鈦。