发明名称 部分重叠之互连结构及其制造方法
摘要 本发明系有关于一种互连结构,以在一半导体装置内的一互连和一接点之间提供电性导通,该结构包括一由铝或铝-铜形成的接点、一实质上可防止接点被一蚀刻剂蚀刻以及实质上覆盖该接点的铝-铜合金,以及一由铝或铝-铜合金形成的互连线,该铝或铝-铜合金至少部分覆盖于铝-铜薄膜,以足够提供该互连线与接点之间的电性导通。本发明亦提供一种用以制造此类互连结构的方法。
申请公布号 TW378388 申请公布日期 2000.01.01
申请号 TW086104894 申请日期 1997.04.16
申请人 万国商业机器公司 发明人 伊文乔治蔻根;杰弗瑞彼德刚皮诺;肯尼斯帕克罗贝尔
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 1.一种用以在一半导体装置内的一互连与一接点之间提供电性导通的互连结构,包含:一以第一金属材料制成的接点,一本质上覆盖该接点的合金膜,和一以第二金属材料制成,且至少部分覆盖该合金膜之互连线。2.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该第一和第二金属材料系选自于由铝、铝合金、铜、铜合金、金、金合金、银和银合金所组成的群组中。3.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该第一和第二金属材料是相同的。4.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该第一和第二金属材料是铝,且该合金膜是铝-铜。5.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该接点是一柱,它提供两条互连线间的电性导通。6.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该互连线和该接点是形成于一绝缘材料中。7.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该合金膜是首先以一铜层沉积于一铝接点上,然后退火以形成一合金的方式形成。8.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该合金膜本质上能防止接点被一蚀刻剂蚀刻。9.根据申请专利范围第1项之互连结构,其中该互连线至少部分地覆盖该合金,其程度足以在该互连线与该接点之间提供电性导通。10.一种半导体结构,包含:一由铝或铝-铜所形成的接点,一本质上能够防止接点由一蚀刻剂蚀刻且本质上覆盖该接点的铝-铜膜,和一由铝或铝-铜形成的互连线,该互连线至少覆盖该铝-铜膜;其程度足以在该互连线与该接点之间提供电性导通。11.根据申请专利范围第10项之半导体结构,其中该接点和该互连线是由铝形成。12.根据申请专利范围第10项之半导体结构,其中该铝-铜膜是一蚀刻终止膜,它是以防止该接点在用于该互连线的蚀刻过程期间被一蚀刻剂所蚀刻。13.一种用以于一半导体装置内的一接点上制造一互连线的方法,包含下列步骤:形成一以第一金属材料制成的接点,形成一本质上覆盖该接点的合金膜,该合金膜本质上能够在形成该互连线的制程中,防止该接点被一蚀刻剂所蚀刻,和形成一以第二金属材料制成的互连线,以至少部分覆盖该合金膜,其程度足以在该接点和该互连线之间提供电性导通。14.根据申请专利范围第13项之方法,其中该第一和第二金属材料是选自于由铝、铝合金、铜、铜合金、金、金合金、银和银合金所组成的群组中。15.根据申请专利范围第13项之方法,其中该第一和第二金属材料为铝,且该合金膜为铝-铜。16.根据申请专利范围第13项之方法,其中该接点是一电性连接系互连线之柱。17.根据申请专利范围第13项之方法,其中该互连线和接点系形成于一绝缘材料中。18.根据申请专利范围第17项之方法,其中该绝缘材料系选自于由氧化矽、氮化矽、氧氮化矽和低介电的常数聚合物所组成的群组中。19.根据申请专利范围第13项之方法,其中该形成合金的步骤尚包含首先于一铝柱上沉积一铜层,然后退火以在该柱上形成一铝-铜层之步骤。20.根据申请专利范围第13项之方法,其中该形成合金的步骤是一自我对准的成形方法。图式简单说明:第一图所示为一传统的具有许多层互连结构的半导体装置之放大剖面视图。第二图A所示为本发明的互连结构在沉积一铜层之前的放大剖面视图。第二图B所示为本发明约互连结构之放大剖面视图,其上方沉积有一铜层,且被退火以形成一自我对准的铝-铜合金。第二图C所示为本发明之互连结构之放大剖面视图,其上部沉积有一铝支架层。第二图D所示为本发明之互连结构之放大剖面视图,其中该铝层被蚀刻以形成部分重叠该合金层的互连线。
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