[發明專利]金屬互連結構及其形成方法在審
| 申請號: | 202211036887.0 | 申請日: | 2022-08-29 |
| 公開(公告)號: | CN115394708A | 公開(公告)日: | 2022-11-25 |
| 發明(設計)人: | 王妍;宋歡歡 | 申請(專利權)人: | 華虹半導體(無錫)有限公司;上海華虹宏力半導體制造有限公司 |
| 主分類號: | H01L21/768 | 分類號: | H01L21/768 |
| 代理公司: | 上海浦一知識產權代理有限公司 31211 | 代理人: | 戴廣志 |
| 地址: | 214028 江*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 金屬 互連 結構 及其 形成 方法 | ||
本申請公開了一種金屬互連結構及其形成方法,該結構包括:第一接觸孔,其形成于第一介質層中;第二接觸孔,其形成于第二介質層中,第二接觸孔的頂部與第一接觸孔的底部接觸,第二接觸孔和第一接觸孔的構成材料不同;金屬連線,其形成于第三介質層中,金屬連線的底部與第二接觸孔的頂部接觸,金屬連線和第一接觸孔的構成材料不同,第二介質層和第一介質層、第三介質層的應力不同。本申請通過在半導體制造的后段制程中,調整第一接觸孔和金屬連線(第一接觸孔和金屬連線的構成材料不同)之間的第二介質層的應力,降低了晶圓的翹曲度,從而避免了因為晶圓翹曲度較高所導致的返工,提高了制造效率。
技術領域
本申請涉及半導體集成電路制造技術領域,具體涉及一種金屬互連結構及其形成方法。
背景技術
在半導體集成電路制造的后段(back end of line,BEOL)制程中,通常會形成金屬互連結構實現器件中電極的引出。通常,金屬互連結構的形成方法包括:在介質層中刻蝕形成金屬連線的溝槽后,填充金屬,再對金屬進行平坦化后,重復上述工藝直至形成金屬互連結構。
然而,隨著金屬互連結構的層數的疊加,晶圓的翹曲度也會越來越大,在對該晶圓進行光刻工藝時,翹曲度過高會導致工序報警,無法繼續該步驟的光刻工藝,需要對翹曲度過高的晶圓進行返工或廢棄,從而降低了產品的制造效率。
發明內容
本申請提供了一種金屬互連結構及其形成方法,可以解決相關技術中提供的金屬互連結構容易導致晶圓翹曲的問題。
一方面,本申請實施例提供了一種金屬互連結構,包括:
第一接觸孔,所述第一接觸孔形成于第一介質層中;
第二接觸孔,所述第二接觸孔形成于第二介質層中,所述第二接觸孔的頂部與所述第一接觸孔的底部接觸,所述第二接觸孔和所述第一接觸孔的構成材料不同;
金屬連線,所述金屬連線形成于第三介質層中,所述金屬連線的底部與所述第二接觸孔的頂部接觸,所述金屬連線和所述第一接觸孔的構成材料不同,所述第二介質層和所述第一介質層、所述第三介質層的應力不同。
在一些實施例中,所述第一接觸孔的構成材料包括銅。
在一些實施例中,所述第二接觸孔的構成材料包括鎢。
在一些實施例中,所述金屬連線的構成材料包括鋁。
在一些實施例中,所述第二介質層的應力大于所述第一介質層、所述第三介質層的應力。
另一方面,本申請實施例提供了一種金屬互連結構的形成方法,包括:
形成第一介質層;
在所述第一介質層中形成第一接觸孔;
在所述第一介質層上形成第二介質層;
在所述第二介質層中形成第二接觸孔,所述第二接觸孔的頂部與所述第一接觸孔的底部接觸,所述第二接觸孔和所述第一接觸孔的構成材料不同;
在所述第二介質層上形成第三介質層;
在所述第三介質層中形成金屬連線,所述金屬連線的底部與所述第二接觸孔的頂部接觸,所述金屬連線和所述第一接觸孔的構成材料不同,所述第二介質層和所述第一介質層、所述第三介質層的應力不同。
在一些實施例中,所述第一接觸孔的構成材料包括銅。
在一些實施例中,所述第二接觸孔的構成材料包括鎢。
在一些實施例中,所述金屬連線的構成材料包括鋁。
在一些實施例中,所述第二介質層的應力大于所述第一介質層、所述第三介質層的應力。
本申請技術方案,至少包括如下優點:
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H01L 半導體器件;其他類目中不包括的電固體器件
H01L21-00 專門適用于制造或處理半導體或固體器件或其部件的方法或設備
H01L21-02 .半導體器件或其部件的制造或處理
H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個器件所使用的除半導體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
H01L21-66 .在制造或處理過程中的測試或測量
H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導體或電固體器件的裝置;專門適合于在半導體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
H01L21-70 .由在一共用基片內或其上形成的多個固態組件或集成電路組成的器件或其部件的制造或處理;集成電路器件或其特殊部件的制造





