发明名称 改良式可靠镶嵌互连及制造方法
摘要 一种在半导体基底之绝缘层凹处之改良式可靠传导镶嵌结构及其制造方法。该方法包括:沈积一具有第一金属之湿层,该第一金属与凹处绝缘层相接,均匀地在湿层上沈积一障壁层,及在障壁层上沈积一具有第二金属之传导层。该传导层之沈积步骤须在低于一温度之下执行,在该温度时,第一与第二金属扩散过障壁层而产生第一与第二金属间之化合物。
申请公布号 TW439204 申请公布日期 2001.06.07
申请号 TW088113109 申请日期 1999.07.31
申请人 万国商业机器公司;西门子公司 德国 发明人 赖瑞克利夫哲;朗诺G.飞利普二世;杰夫瑞葛毕诺;莱尼吉格纳克;杰佛瑞L.贺德;马克后依基斯;罗依C.依古尔顿
分类号 H01L21/768 主分类号 H01L21/768
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种在半导体基底上之绝缘层凹处中制造传导镶嵌结构之方法,镶嵌结构包括:一第一金属之湿层,及一第二金属之传导层,该第一与第二金属具有一反应温度,在该温度时,它们彼此反应,以产生一中间金属,该方法包括:a)沈积该湿层与该凹处中之绝缘层相接,b)在该湿层上沈积一均匀障壁层,该障壁层上包括一组合物,可避免该第一与第二金属低于一大过该反应温度之扩散温度;以及c)在低于该扩散温度下,沈积该传导层于障壁层上。2.如申请专利范围第1项之制造传导镶嵌结构之方法,其中步骤(b)更包括:以化学气体沈积法沈积该障壁层。3.如申请专利范围第1项之制造传导镶嵌结构之方法,其中第一金属包括钛,而第二金属包括铝。4.如申请专利范围第3项之制造传导镶嵌结构之方法,其中该障壁层包括一组合物,选自由氮化钛,氮化钽,三铝化钛,钨,氮化钨,及其各式组合所组成之群。5.如申请专利范围第4项之制造传送镶嵌结构之方法,其中该障壁层为一氮化钛,而该扩散温度约为430℃。6.如申请专利范围第1项之制造传导镶嵌结构之方法,其中步骤(c)不能在高于该扩散温度下执行。7.一种在半导体基底绝缘层凹处中之传导镶嵌结构,该结构包括:一具有第一金属与该凹处中绝缘层相接之湿层;一于湿层上之均匀障壁层;以及一于该障壁层上具有第二金属之传导层;其中该障壁层具有一高于反应温度之扩散温度,在此反应温度时,第一与第二金属互相反应。8.如申请专利范围第7项之传导镶嵌结构,其中第一金属包括钛,而第二金属包括铝。9.如申请专利范围第8项之传导镶嵌结构,其中该障壁层包括一成分,该成分系选自由氮化钛,氮化钽,三铝化钛,钨,氮化钨,及其各式组合所组成之群。10.如申请专利范围第8项之传导镶嵌结构,其中该镶嵌结构为一双重镶嵌结构。图示简单说明:第一图为剖面图示意说明一具有两个渠沟之绝缘层:左为一单一镶嵌结构,右为一双重镶嵌结构;第二图为剖面图示意说明第一图中之绝缘层,在其凹处沈积一湿层;第三图为剖面图示意说明第二图中之绝缘层,在湿层上沈积一障壁层;第四图为剖面图示意说明第三图中之绝缘层,在障壁层上沈积一传导层;第四图A为剖面图示意说明第四图之绝缘层,使用了标准移除方法除去沈积在绝缘层上方之湿,障壁,与金属层部分;第五图为上视图示意说明一典型可靠性测试电路结构;第五图A示意说明第五图中之线5A-5A;及第五图B为示意说明第五图中之线5B-5B。
地址 美国