铜大马士革工艺金属-绝缘层-金属电容结构及制造工艺

摘要

本发明铜大马士革工艺金属-绝缘层-金属电容的结构及制造工艺，通过双大马士革工艺制作逻辑电路；双层金属-绝缘层-金属包括三层金属电极和两层金属间绝缘层；与金属互连线同时用大马士革工艺在基体介电层上制作第一金属电极；单独制作第二金属电极，保留第一金属电极上介电阻挡层，作为第一绝缘层；第三金属电极与逻辑电路双大马士革结构同时制作，保留第二金属电极上介电阻挡层，作为第二绝缘层，本发明能够增大金属-绝缘层-金属电容密度，并能够完全兼容逻辑电路的铜双大马士革工艺。

主权项

一种铜大马士革工艺金属‑绝缘层‑金属电容制造工艺，其特征在于，形成一基体介电层，通过大马士革工艺在基体上形成第一电极沟槽和金属互连线沟槽，并制作第一电极和金属互连线；在基体介电层上依次淀积第一介电阻挡层和第一介电层；光刻形成第二电极沟槽图形，刻蚀第一介电层形成第二电极沟槽，使所述第二电极沟槽的底部止于所述第一介电阻挡层，保留所述第一介电阻挡层作为第一绝缘层；在第二电极沟槽中淀积金属阻挡层和铜籽晶层，并填充金属铜，之后进行化学机械研磨平坦化，去除多余金属，以形成第二电极；依次在所述第一介电层上淀积第二介电阻挡层和第二介电层；光刻形成第三电极沟槽图形，刻蚀第二介电层形成第三电极沟槽，使所述第三电极沟槽止于所述第二介电阻挡层，保留所述第二介电阻挡层作为第二绝缘层；通过双大马士革先通孔后沟槽或先沟槽后通孔工艺光刻和刻蚀制作互连电路通孔和沟槽，所述沟槽打开所述第二介电阻挡层止于所述第一介电层；所述通孔打开所述第一介电阻挡层，与所述金属互连线连接；在第三电极沟槽及互连电路通孔和沟槽中淀积金属阻挡层和铜籽晶层，并填充金属铜，之后进行化学机械研磨平坦化，去除多余金属，以形成第三电极及通孔和沟槽互连。