一种应用于铜互连扩散阻挡层的制作方法

摘要

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种应用于铜互连扩散阻挡层的制作方法。公开了一种应用于铜互连扩散阻挡层的制作方法，在半导体衬底上的介质层上形成金属沟槽、接触孔或通孔，该方法包括如下步骤：首先，在该金属沟槽的槽内或接触孔的孔内或通孔的孔内和所述介质层上淀积第一金属膜；然后，在该第一金属膜表面上生成一氮化物膜；最后，在该氮化物膜表面淀积第二金属膜。通过所述方法制作的应用于铜互连扩散阻挡层，不仅能提高台阶覆盖特性，而且可以增强扩散阻挡层和介质的黏附性，可以形成具有较佳物理形貌且具优异阻挡效果的应用于铜互连的扩散阻挡层，避免了后续铜工艺产生孔洞，并且有效提高了芯片的性能和可靠性。

主权项

一种应用于铜互连扩散阻挡层的制作方法，在半导体衬底上的介质层上形成金属沟槽、接触孔或通孔，其特征在于，该方法包括如下步骤：首先，在该金属沟槽的槽内或接触孔的孔内或通孔的孔内和所述介质层上淀积第一金属膜，所述第一金属膜为钽膜；然后，在同一工艺腔中进行在线氮等离子体氮化处理，且在半导体衬底上形成用于对氮离子进行定向的偏压，以在该第一金属膜表面上生成一氮化物膜，所述氮化物膜为氮化钽膜，之后应用惰性气体等离子体对氮化钽膜进行处理，以进一步提高金属沟槽、通孔或接触孔底角区域的台阶覆盖率，所述对该第一金属膜进行氮化处理时，其处理温度是100‑300摄氏度；最后，在该氮化钽膜表面淀积第二金属膜。