发明名称 双重金属镶嵌结构的制造方法
摘要 一种双重金属镶嵌结构的制造方法,系在具有双重金属镶嵌开口之半导体结构上形成阻障层与一层晶种层且覆盖此双重金属镶嵌开口,然后在晶种层上形成一层保护层且填满此双重金属镶嵌开口,并以晶种层为蚀刻中止层对保护层进行回蚀,按着去除暴露出的铜晶种层,再完全去除保护层,最后于双重金属镶嵌开口中形成一金属层并填满该双重金属镶嵌开口。
申请公布号 TW513777 申请公布日期 2002.12.11
申请号 TW090109368 申请日期 2001.04.19
申请人 旺宏电子股份有限公司 发明人 陈中泰
分类号 H01L21/768 主分类号 H01L21/768
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种双重金属镶嵌结构的制造方法,该方法包括:提供一半导体结构;于该半导体结构上形成一罩幕层;于该半导体结构上形成一双重金属镶嵌开口;于该半导体结构上形成一阻障层且覆盖该双重金属镶嵌开口;于该半导体结构上形成一晶种层且覆盖该阻障层上;于该半导体结构上形成一保护层,以覆盖填满该双重金属镶嵌开口,并且覆盖于该罩幕层上方之该晶种层的表面上;利用回蚀并以该晶种层作为蚀刻终止层,去除部分该保护层,以裸露出该罩幕层上方之该晶种层;去除该双重金属镶嵌开口以外的部分该晶种层;完全去除该保护层;以及利用电镀法于该晶种层上形成一金属层,以填满该双重金属镶嵌开口,形成一双重金属镶嵌结构。2.如申请专利范围第1项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该保护层的材质包括硼磷矽玻璃。3.如申请专利范围第2项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中完全去除该保护层的方法包括等向性乾式蚀刻法。4.如申请专利范围第3项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中完全去除该保护层的方法包括利用氟化氢气体作为反应气体。5.如申请专利范围第1项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该晶种层的材质包括铜。6.如申请专利范围第1项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中形成该晶种层的方法包括物理气相沉积法与化学气相沉积法其中之一。7.如申请专利范围第1项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该罩幕层的材质包括氮化矽与碳化矽与氮化硼其中之一。8.如申请专利范围第1项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中去除该双重金属镶嵌开口以外的部分该晶种层的方法包括一湿式蚀刻法。9.如申请专利范围第8项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该湿式蚀刻法所使用的溶液包括酸性溶液。10.如申请专利范围第9项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中去该湿式蚀刻法所使用的溶液包括硫酸溶液。11.一种双重金属镶嵌结构的制造方法,该方法包括:于一基底上形成一第一低介电系数介电层,并于该第一低介电系数介电层表面上形成一蚀刻终止层;于该蚀刻终止层上形成一第二低介电系数介电层,并于该第二低介电系数介电层表面上形成一罩幕层;形成一介层窗于该第一低介电系数介电层、该第二低介电系数介电层与该罩幕层之中;形成一沟渠于该介层窗上之该第二低介电系数介电层与该罩幕层中,以形成包含该介层窗与该沟渠的一双重金属镶嵌开口;于该基底上形成一阻障层且覆盖该双重金属镶嵌开口;于该基底上形成一铜晶种层且覆盖该阻障层上;于该基底上形成一保护层且填满该双重金属镶嵌开口;利用回蚀并以该铜晶种层作为蚀刻终止层,去除部分该保护层;去除该双重金属镶嵌开口以外的部分该铜晶种层;利用一等向性乾式蚀刻法完全去除该保护层;以及利用电镀法于该铜晶种层上形成金属铜并填满该双重金属镶嵌开口,以形成一双重金属镶嵌结构。。12.如申请专利范围第11项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该保护层的材质包括硼磷矽玻璃。13.如申请专利范围第12项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该等向性乾式蚀刻法所使用的反应气体包括氟化氢气体。14.如申请专利范围第11项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中形成该铜晶种层的方法包括物理气相沉积法与化学气相沉积法其中之一。15.如申请专利范围第11项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该罩幕层的材质包括氮化矽与碳化矽与氮化硼其中之一。16.如申请专利范围第11项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中去除该双重金属镶嵌开口以外的部分该铜晶种层的方法包括一湿式蚀刻法。17.如申请专利范围第16项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中该湿式蚀刻法所使用的溶液包括酸性溶液。18.如申请专利范围第17项所述之双重金属镶嵌结构的制造方法,其中去该湿式蚀刻法所使用的溶液包括硫酸溶液。图式简单说明:第1A图至第1G图是依照本发明一较佳实施例一种制造双重金属镶嵌结构之制造流程剖面示意图。
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