亚洲狠狠干,亚洲国产福利精品一区二区,国产八区,激情文学亚洲色图

自對(duì)準(zhǔn)互連結(jié)構(gòu)和方法與流程

文檔序號(hào):11101113閱讀:695來源:國知局
自對(duì)準(zhǔn)互連結(jié)構(gòu)和方法與制造工藝

本發(fā)明實(shí)施例涉及自對(duì)準(zhǔn)互連結(jié)構(gòu)和方法。



背景技術(shù):

在半導(dǎo)體工藝中,可使用光刻工藝將集成電路圖案限定在襯底上。雙鑲嵌工藝用于形成包括垂直互連通孔/接觸件以及水平互連金屬線的多層銅互連。在雙鑲嵌工藝期間,采用插塞填充材料以填充在通孔(或接觸件)中,然后回拋光材料。然而,通孔(或接觸件)是通過不同的光刻工藝限定的并且可導(dǎo)致下面的金屬線和通孔之間的不對(duì)準(zhǔn)。尤其,當(dāng)半導(dǎo)體技術(shù)向前發(fā)展至具有諸如20nm、16nm或更小的更小部件尺寸的先進(jìn)技術(shù)節(jié)點(diǎn)時(shí),不對(duì)準(zhǔn)具有更少的容限并且可導(dǎo)致短路、開口或其他問題。

因此,本發(fā)明提供了互連結(jié)構(gòu)及其制造方法以解決上述問題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供了一種制造集成電路的方法,包括:提供襯底,所述襯底具有第一介電材料層和嵌入在所述第一介電材料層中并且被所述第一介電材料層的部分彼此橫向隔開的第一導(dǎo)電部件;在所述第一介電材料層和所述第一導(dǎo)電部件上沉積第一蝕刻停止層,由此形成所述第一蝕刻停止層,所述第一蝕刻停止層具有與所述第一介電材料層的所述部分自對(duì)準(zhǔn)的富氧部分和與所述第一導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)的貧氧部分;實(shí)施對(duì)所述第一蝕刻停止層的選擇性去除工藝,由此選擇性地去除所述第一蝕刻停止層的所述貧氧部分;在所述第一導(dǎo)電部件和所述第一蝕刻停止層的所述富氧部分上形成第二蝕刻停止層,其中,所述第二蝕刻停止層在組成上不同于所述第一蝕刻停止層;在所述第二蝕刻停止層上形成第二介電材料層;以及在所述第二介電材料層中形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu),其中,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與至少一個(gè)所述第一導(dǎo)電部件電連接。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,還提供了一種制造集成電路的方法,包括:提供襯底,所述襯底具有被介電部件彼此橫向隔開的導(dǎo)電部件;在所述襯底上沉積金屬氧化物層,由此形成具有與所述介電部件自對(duì)準(zhǔn)的富氧部分和與所述導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)的貧氧部分的金屬氧化物層;實(shí)施對(duì)所述金屬氧化物層的選擇性去除工藝,由此選擇性地去除所述金屬氧化物層的所述貧氧部分;形成介電材料層;以及在所述介電材料層中形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例,還提供了一種集成電路(IC)結(jié)構(gòu),包括:襯底,具有被介電部件彼此橫向隔開的第一下面的導(dǎo)電部件和第二下面的導(dǎo)電部件;第一蝕刻停止層,具有分別與所述第一下面的導(dǎo)電部件和所述第二下面的導(dǎo)電部件對(duì)準(zhǔn)的第一開口和第二開口;第二蝕刻停止層,形成在所述第一蝕刻停止層上和所述第一蝕刻停止層的所述第二開口中,其中,所述第二蝕刻停止層在組成上不同于所述第一蝕刻停止層;第二介電材料層,設(shè)置在所述第二蝕刻停止層上;以及上面的導(dǎo)電部件,形成在所述第二介電材料層中,所述上面的導(dǎo)電部件位于所述第一下面的導(dǎo)電部件上并且與所述第一下面的導(dǎo)電部件電連接。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí),根據(jù)下面詳細(xì)的描述可以更好地理解本發(fā)明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐,各種部件沒有被按比例繪制并且僅僅用于說明的目的。實(shí)際上,為了清楚的討論,各種部件的數(shù)量和尺寸可以被任意增加或減少。

圖1是根據(jù)一些實(shí)施例的形成集成電路(IC)結(jié)構(gòu)的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。

圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7和圖8示出根據(jù)一些實(shí)施例構(gòu)建的由圖1的方法制成的在各個(gè)制造階段期間的示例性集成電路結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖9示出根據(jù)一些實(shí)施例的通過圖1的方法的集成電路結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖10、圖11以及圖12示出根據(jù)一些實(shí)施例構(gòu)建的的通過圖1的方法制成的各個(gè)制造階段期間的示例性集成電路結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖13和圖14示出根據(jù)一些實(shí)施例的與圖3和圖4的集成電路結(jié)構(gòu)有關(guān)的各個(gè)數(shù)據(jù)。

具體實(shí)施方式

應(yīng)該理解,以下公開提供了多種不同實(shí)施例或?qū)嵗?,用于?shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同特征。以下將描述組件和布置的特定實(shí)例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然,這些僅是實(shí)例并且不旨在限制本發(fā)明。另外,本發(fā)明可以在多個(gè)實(shí)例中重復(fù)參考符號(hào)和/或字符。這種重復(fù)用于簡化和清楚,并且其本身不表示所述多個(gè)實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。此外,在以下描述中,在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸的實(shí)施例,也可以包括其他部件可以形成在第一部件和第二部件之間使得第一部件和第二部件不直接接觸的實(shí)施例。

圖1是根據(jù)一些實(shí)施例的形成集成電路的方法100的流程圖。圖2至圖9示出根據(jù)一些實(shí)施例的在方法100的各個(gè)制造階段期間的示例性集成電路200的截面圖。參考圖1至圖9以及其他附圖的下面描述方法100和示例性集成電路(IC)結(jié)構(gòu)200。

如圖2所示,方法開始于102,提供或接收襯底210。在一些實(shí)施例中,襯底210包括硅??蛇x地,根據(jù)一些實(shí)施例,襯底210可包括諸如鍺的其他元素半導(dǎo)體。在一些實(shí)施例中,額外地或可選地,襯底210包括諸如碳化硅、砷化鎵、砷化銦和磷化銦的化合物半導(dǎo)體。在一些實(shí)施例中,襯底210包括諸如鍺化硅、碳化硅鍺、磷化鎵砷和磷化鎵銦的合金半導(dǎo)體。

襯底210可包括形成在頂面上的外延層,諸如在塊狀半導(dǎo)體晶圓上方的外延半導(dǎo)體層。在一些實(shí)施例中,襯底210包括絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)結(jié)構(gòu)。例如,襯底可包括通過諸如注氧隔離(SIMOX)的工藝形成的埋氧(BOX)層。在各個(gè)實(shí)施例中,襯底210包括通過諸如離子注入和/或擴(kuò)散的工藝形成的諸如p-型阱、n-型阱、p-型源極/漏極部件和/或n-型源極/漏極部件的各個(gè)p-型摻雜區(qū)和/或n-型摻雜區(qū)。襯底210可包括諸如電阻器、電容器、二極管、諸如場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)的晶體管的其他功能部件。襯底210可包括配置為分離形成在襯底210上的各個(gè)器件的橫向隔離部件。襯底210還可包括多層互連(MLI)結(jié)構(gòu)的部分。多層互連結(jié)構(gòu)包括在多個(gè)金屬層中的金屬線??赏ㄟ^稱為通孔部件的垂直導(dǎo)電部件連接不同金屬層中的金屬線。多層互連結(jié)構(gòu)還包括配置為連接金屬線至襯底210上的柵電極和/或摻雜部件的接觸件。多層互連結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為連接多個(gè)器件部件(諸如多個(gè)p-型和n-型摻雜區(qū)、柵電極和/或無源器件)以形成功能電路。

仍參考圖1和圖2,方法100包括操作104,在襯底210上形成一個(gè)或多個(gè)下面的導(dǎo)電部件215。在圖2中示出的實(shí)施例中,形成三個(gè)下面的導(dǎo)電部件215。在一些實(shí)施例中,下面的導(dǎo)電部件215為諸如金屬線、金屬通孔部件或金屬接觸部件的金屬部件。在一些實(shí)施例中,下面的導(dǎo)電部件215包括通過諸如雙鑲嵌工藝的適當(dāng)?shù)牟襟E形成的金屬線和金屬通孔部件二者。

可選地,下面的導(dǎo)電部件215可為其他導(dǎo)電部件,只要下面的導(dǎo)電部件的頂面能夠提供沉積選擇性,諸如下面的導(dǎo)電部件的頂面為金屬或金屬合金表面。隨后,進(jìn)一步描述沉積選擇性。在一些實(shí)施例中,下面的導(dǎo)電部件215為諸如源極/漏極部件的摻雜半導(dǎo)體部件。在又一個(gè)實(shí)施例中,在摻雜半導(dǎo)體部件的頂面上形成硅化物。在一些實(shí)施例中,下面的導(dǎo)電部件215為柵電極、電容器或電阻器。在又一個(gè)實(shí)施例中,在柵電極(諸如金屬柵極)、電容器(諸如電容器的金屬電極)或電阻器的頂面上形成金屬。

在圖2中示出的實(shí)施例中,下面的導(dǎo)電部件215為在MLI結(jié)構(gòu)的一個(gè)金屬層中的金屬線。在又一個(gè)實(shí)施例中,在第一介電材料層220中形成下面的導(dǎo)電部件215。

在一些實(shí)施例中,通過鑲嵌工藝形成金屬線215,這在下面進(jìn)一步描述。在襯底210上形成第一介電材料層220??蛇x地,在襯底210上形成蝕刻停止層(ESL)225并在蝕刻停止層225上形成第一介電材料層220。在一些實(shí)施例中,第一介電材料層220包括諸如氧化硅、氮化硅、低介電常數(shù)(低k)材料或它們的組合的介電材料。作為實(shí)例,低k材料可包括氟化硅玻璃(FSG)、碳摻雜氧化硅、(Applied Materials of Santa Clara,California)、干凝膠、氣凝膠、非晶氟化碳、聚對(duì)二甲苯、二苯并環(huán)丁烯(BCB)、SiLK(Dow Chemical,Midland,Michigan)、聚酰亞胺、多孔聚合物和/或其他適當(dāng)?shù)牟牧?。形成第一介電材料?20的工藝可使用化學(xué)汽相沉積(CVD)、旋轉(zhuǎn)涂覆或其他適當(dāng)?shù)某练e技術(shù)。蝕刻停止層225包括不同于第一介電材料層220的材料,材料設(shè)計(jì)為提供蝕刻選擇性使得隨后的蝕刻工藝能夠基本上蝕刻第一介電材料層220并且停止在蝕刻停止層225上。例如,蝕刻停止層225包括用以停止隨后的蝕刻工藝的蝕刻的氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、碳化硅或其他適當(dāng)?shù)牟牧???赏ㄟ^CVD或其他適當(dāng)?shù)募夹g(shù)形成蝕刻停止層225。在沉積(蝕刻停止層225以及)第一介電材料層220之后,可通過諸如化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)的技術(shù)進(jìn)一步平坦化第一介電材料層220。在一些其他的實(shí)施例中,根據(jù)組成和制造,蝕刻停止層225具有與將在操作106至110中形成的蝕刻停止層類似的結(jié)構(gòu)。

此后,將第一介電材料層220圖案化以形成一個(gè)或多個(gè)溝槽??蓪喜蹖?duì)準(zhǔn)以暴露襯底210中的下部導(dǎo)電部件,諸如下部金屬層中的金屬部件或可選地設(shè)置在襯底210的半導(dǎo)體材料中的摻雜區(qū)。在一些實(shí)施例中,形成溝槽的操作使用本領(lǐng)域已知的光刻圖案化和蝕刻工藝或者通過未來將開發(fā)的新技術(shù)。例如,通過包括光刻膠涂布、曝光和顯影的光刻工藝在第一介電材料層220上形成圖案化的光刻膠層。圖案化的光刻膠層包括限定用于溝槽的區(qū)域的開口。使用圖案化的光刻膠層作為蝕刻掩模,通過圖案化的光刻膠層的開口將蝕刻工藝進(jìn)一步應(yīng)用于第一介電材料層220。在形成溝槽之后,通過濕剝離或等離子體灰化去除圖案化的光刻膠層??蛇x地,可使用硬掩模以便通過第一蝕刻將溝槽圖案從圖案化的光刻膠層轉(zhuǎn)印至硬掩模,然后通過第二蝕刻轉(zhuǎn)印至第一介電材料層。

然后,在溝槽中填充導(dǎo)電材料以形成下面的導(dǎo)電部件215。在各個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)電材料包括銅、鋁、鈷或鎢。在一些其他實(shí)施例中,導(dǎo)電材料可包括鈦、金屬硅化物、金屬合金或它們的組合。在本實(shí)施例中,下面的導(dǎo)電部件215包括銅并且具有多個(gè)膜。在又一個(gè)實(shí)施例中,下面的導(dǎo)電部件215包括加襯于溝槽的阻擋層以及在溝槽中填充的銅。在一個(gè)實(shí)例中,通過包括:在溝槽的側(cè)壁上沉積阻擋層;通過濺射形成銅晶種層;以及通過電鍍?cè)跍喜壑刑畛鋲K狀銅的工序形成下面的導(dǎo)電部件215。阻擋層可包括鈦、氮化鈦、鉭、氮化鉭或它們的組合;并且可通過濺射形成。之后,可應(yīng)用CMP工藝以去除過多的銅以及平坦化頂面。

參考圖1和圖3,方法100繼續(xù)實(shí)施至操作106,選擇性沉積在第一介電材料層220和下面的導(dǎo)電部件215上沉積蝕刻停止層230。由此形成的蝕刻停止層230包括在組成上彼此不同的第一部分230A和第二部分230B。此外,由于在選擇性沉積期間不同的下面的表面(金屬表面和介電表面),因此第一部分230A和第二部分230B分別與下面的導(dǎo)電部件215和第一介電材料層220自對(duì)準(zhǔn)。

在一些實(shí)施例中,蝕刻停止層230為包括具有較小的氧濃度的第一部分230A(因此,還稱為貧氧部分230A)和具有較大的濃度的第二部分230B(因此還稱為富氧部分230B)的金屬氧化物。特別地,貧氧部分230A具有第一氧濃度并且富氧部分230B具有大于第一氧濃度的第二氧濃度。貧氧部分230A與第一導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)并且富氧部分230B與第一介電材料層220的部分自對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)例中,蝕刻停止層230具有10nm至20nm的范圍的厚度。貧氧部分230A和富氧部分230B在組成上不同以便在隨后的蝕刻工藝中(在操作108中)提供蝕刻選擇性,諸如在一個(gè)實(shí)施例中蝕刻選擇比大于3。

在金屬氧化物中,一些金屬原子與氧原子接合并且一些金屬原子不與氧原子接合。當(dāng)金屬氧化物具有較高氧濃度時(shí),更多金屬原子與氧接合。將金屬氧接合(M-O接合)濃度定義為在給定體積中與氧接合的金屬原子的數(shù)量除以金屬原子的總數(shù)。在下列描述中可將M-O接合濃度簡稱為氧濃度。貧氧部分230A具有第一M-O接合濃度(或第一氧濃度)并且富氧部分230B具有大于第一氧濃度的第二M-O接合濃度(第二氧濃度)。在一些實(shí)例中,貧氧部分230A具有小于50%的第一金屬-氧接合濃度,且富氧部分230B具有大于80%的第二金屬-氧接合濃度。在其他實(shí)施例中,貧氧部分230A具有小于30%的第一金屬-氧接合濃度,且富氧部分230B具有大于95%的第二金屬-氧接合濃度。在特殊實(shí)例中,貧氧部分230A具有約30%的第一金屬-氧接合濃度,且富氧部分230B具有約99%的第二金屬-氧接合濃度。

在一些實(shí)施例中,蝕刻停止層230為選自氧化鉿、氧化鋯、氧化鋁或它們的組合組成的組的金屬氧化物。在本實(shí)施例中,通過原子層沉積(ALD)形成蝕刻停止層230。在又一個(gè)實(shí)施例中,在ALD工藝的每個(gè)循環(huán)中,蝕刻停止層230的形成使用含金屬化學(xué)物質(zhì)和含氧化學(xué)物質(zhì)(諸如相繼地)。例如,含金屬化學(xué)物質(zhì)包括四(乙基甲基氨基)鉿(TEMA-Hf)、四(乙基甲基酰胺基)鋯(TEMA-Zr)、三甲基鋁(TMA)、三(二甲基酰胺基)鋁(TDMAA)及它們的組合。在各個(gè)實(shí)例中,TEMA-Hf用于形成氧化鉿;TEMA-Zr用于形成氧化鋯;且TMA或TDMAA用于形成氧化鋁。根據(jù)一些實(shí)施例,含氧化學(xué)物質(zhì)包括氧分子(O2)、臭氧(O3)、水(H2O)或它們的組合。

可通過諸如使用高溫的熱ALD、使用等離子體增強(qiáng)的等離子體ALD或熱加等離子體ALD的適當(dāng)?shù)腁LD工藝形成蝕刻停止層230。在一些實(shí)施例中,形成蝕刻停止層230的ALD工藝包括200℃至400℃的范圍的工藝溫度。在一些實(shí)施例中,對(duì)于含金屬化學(xué)物質(zhì),形成蝕刻停止層230的ALD工藝包括50℃至100℃的范圍的工藝溫度,以及0.05托至0.5托的范圍的蒸汽壓力。在一個(gè)實(shí)例中,對(duì)于TEMA-Hf或TEMA-Zr,形成蝕刻停止層230的ALD工藝包括約70℃的工藝溫度和0.05托至0.2托的范圍的蒸汽壓力。在另一個(gè)實(shí)例中,對(duì)于TMA,形成蝕刻停止層230的ALD工藝包括約70℃的工藝溫度和0.1托至0.4托的范圍的蒸汽壓力。在另一個(gè)特殊的實(shí)例中,對(duì)于TDMAA,形成蝕刻停止層230的ALD工藝包括約70℃的工藝溫度和50托至200托的范圍的蒸汽壓力。

參考圖1和圖4,方法100繼續(xù)實(shí)施至操作108,實(shí)施選擇性去除至蝕刻停止層230,由此選擇性去除蝕刻停止層230的貧氧部分230A。將作為蝕刻停止層230的富氧部分230B的剩余部分與介電材料層220的部分對(duì)準(zhǔn)。選擇性去除包括蝕刻工藝設(shè)計(jì)以相對(duì)于富氧部分230B、導(dǎo)電部件215和介電材料層220選擇性地去除貧氧部分230A。在操作108之后,富氧部分230B可能具有一定損失但仍具有足夠的厚度以在隨后的操作中充當(dāng)蝕刻停止層。在一些實(shí)施例中,富氧部分230B的剩余的厚度T1大于2nm。在一些實(shí)例中,富氧部分230B的剩余的厚度為2nm至10nm。

在一些實(shí)施例中,選擇性去除包括具有貧氧部分230A和富氧部分230B之間的蝕刻選擇性(諸如大于3的蝕刻選擇比)的選擇性濕清洗去除。濕清洗去除使用具有體積大于50%的水(H2O)和體積大于5%的過氧化氫(H2O2)的濕清洗溶液。在一些實(shí)施例中,濕清洗溶液具有7至9的pH值。在又一個(gè)實(shí)施例中,濕清洗去除還包括具有濕清洗組分;金屬-氧化物去除組分;和抑制劑組分的濕蝕刻劑。

在一些實(shí)例中,濕清洗組分選自由苯腈、4-甲基-3-硝基苯甲腈、4-(溴甲基)苯甲腈、4-(氯甲基)苯甲腈、2-氟-4-(三氟甲基)苯甲腈、4-(三氟甲基)苯甲腈、二乙二醇單丁基醚、2-(2-丁氧基乙氧基)乙酸乙酯、二乙二醇二甲基醚、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、聚(乙二醇)二(胺),(2-甲基丁基)胺、三(2-乙基己基)胺、(4-異硫氰基苯基)(3-甲基苯基)胺、聚(乙二醇)甲基醚胺、聚(乙二醇)二胺及它們的組合組成的組。在一些實(shí)例中,金屬-氧化物去除組分選自由鹽酸三羥乙基胺、三羥乙基胺、三乙醇胺、水楊酸三乙醇胺、2-氯乙基乙烯基醚、2-[4-(二甲基氨基)苯基]乙醇、四乙基乙二胺、乙酸銨、氯化銨、硫酸銨、甲酸銨、硝酸銨、碳酸銨、氟化銨、過硫酸銨、氨基磺酸銨、磷酸銨、1-乙?;壹八鼈兊慕M合組成的組。在一些實(shí)例中,抑制劑組分選自由1-氯苯并三唑、5-氯苯并三唑、5-甲基-1H-苯并三唑、1-甲基-1H-1,2,3-苯并三唑-5-甲醛、1-甲基-1H-1,2,3-苯并三唑-5-胺、1-甲基咪唑、2-巰基-1-甲基咪唑、1-甲基咪唑-2-磺酰氯、5-氯-1-甲基咪唑、5-碘-1-甲基咪唑、甲巰咪唑、1-甲基咪唑鎓氯化物、2,5-二溴-1-甲基-1H-咪唑、1H-苯并三唑-4-磺酸、BTA等及它們的組合組成的組。

參考圖1和圖5,方法100繼續(xù)實(shí)施至操作110,通過在第一蝕刻停止層230的開口內(nèi)形成在第一蝕刻停止層230上和在導(dǎo)電部件215上的第二蝕刻停止層235。第二蝕刻停止層235在組成上不同于第一蝕刻停止層230。在一些實(shí)施例中,作為第一蝕刻停止層230包括金屬氧化物且第二蝕刻停止層235包括諸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅及它們的組合的無金屬介電材料。第二蝕刻停止層235的形成可包括CVD或其他適當(dāng)?shù)某练e。在一個(gè)實(shí)例中,第二蝕刻停止層235的形成包括可流動(dòng)CVD以形成氧化硅。在一些實(shí)施例中,第二蝕刻停止層235具有0.5nm至2nm的厚度T2。

參考圖1和圖6,方法100繼續(xù)實(shí)施至操作112,在IC結(jié)構(gòu)200上形成第二介電材料層240。在第二ESL 235上形成第二介電材料層240。在一些實(shí)施例中,第二介電材料層240包括氧化硅、氮化硅、低k材料或它們的組合。第二介電材料層240的形成可包括CVD、旋轉(zhuǎn)涂覆或其他適當(dāng)?shù)某练e技術(shù)。在一些實(shí)施例中,第二介電材料層240在組成和沉積上與第一介電材料層220類似。在沉積第二介電材料層240之后,可應(yīng)用CMP工藝以平坦化IC結(jié)構(gòu)200的頂面。

參考圖1和圖7,方法100繼續(xù)實(shí)施至操作114,在第二介電材料層240中形成開口。操作114可包括諸如單鑲嵌工藝的適當(dāng)?shù)蔫偳豆に囈孕纬捎糜诮饘倬€的溝槽或用于通孔部件的垂直通孔;或者可選地,雙鑲嵌工藝以形成用于金屬線的溝槽和用于通孔部件的垂直通孔二者。在本實(shí)施例中,通過雙鑲嵌工藝形成開口并且開口包括溝槽270和通孔275。開口的形成包括光刻圖案化和蝕刻。

在圖10至圖12中示出并且下面描述形成溝槽270和通孔275的雙鑲嵌工藝的一個(gè)實(shí)例。

參考圖1的框116和圖10,在第二介電材料層240上形成圖案化的掩模層以限定溝槽。在一些實(shí)施例中,在第二介電材料層240上進(jìn)一步形成抗反射涂(ARC)膜245以減少在隨后的光刻圖案化期間的反射或額外地提供其他功能。在一個(gè)實(shí)例中,ARC膜包括無氮ARC(NFARC)材料。NFARC材料減少感光的光刻膠中的光刻膠中毒并且可包括氧化硅,并且可額外地包括碳(諸如碳-摻雜氧化硅)。

在IC結(jié)構(gòu)200上進(jìn)一步形成掩模層250。在一些實(shí)施例中,掩模層250為光刻膠層。在一些其他實(shí)施例中,掩模層250包括諸如氮化硅或氮氧化硅的硬掩模材料。

此后,如圖10中示出的,通過光刻工藝圖案化掩模層250,由此形成具有一個(gè)(或多個(gè))開口255的圖案化的掩模層250以限定用于金屬線(或多個(gè)金屬線)的區(qū)域(或多個(gè)區(qū)域)。金屬線是指在將形成的上面的金屬層中的金屬線。在一些實(shí)施例中,掩模層250為光刻膠層,圖案化工藝為包括旋轉(zhuǎn)涂覆、曝光和顯影的光刻步驟。在一些實(shí)施例中,掩模層250為硬掩模,圖案化工藝包括使用光刻工藝在硬掩模250上形成圖案化的光刻膠層;以及使用圖案化的光刻膠層作為蝕刻掩模通過圖案化的光刻膠層的開口蝕刻硬掩模。在形成圖案化硬掩模之后,可通過等離子體灰化或濕剝離去除圖案化的光刻膠層。

參考圖1的框118和圖11,應(yīng)用圖案化工藝以限定用于通孔部件(或多個(gè)通孔部件)的區(qū)域。在一些實(shí)施例中,通過包括旋轉(zhuǎn)涂覆、曝光和顯影的光刻工藝在IC結(jié)構(gòu)200上形成圖案化的光刻膠層260。圖案化的光刻膠層260包括限定通孔部件的一個(gè)(或多個(gè))開口265。在頂視圖中(如圖11中示出的)通過開口265限定的通孔部件和通過開口255限定的金屬線重疊使得相應(yīng)的金屬線與相應(yīng)的通孔部件連接。此外,在頂視圖中,由開口265限定的通孔部件和下面的導(dǎo)電部件215重疊使得相應(yīng)的通孔部件與下面的導(dǎo)電部件215連接。

參考圖1的框120和圖12,將通孔蝕刻工藝應(yīng)用至第二介電材料層240。通過使用圖案化的光刻膠層260作為蝕刻掩模的第一蝕刻工藝通過開口265將第二介電材料層240(和如果存在的ARC層245)凹進(jìn)。設(shè)計(jì)并調(diào)整第一蝕刻工藝以部分地蝕刻第二介電材料層240使得凹進(jìn)的部分不完全通過第二介電材料層240。例如,將第二介電材料層240蝕刻至它的厚度的約一半。在一些實(shí)施例中,通過蝕刻持續(xù)時(shí)間控制第一蝕刻工藝。之后,如圖12中示出的,通過等離子體灰化或濕剝離去除圖案化的光刻膠層260。

參考圖1的框122和圖7,將溝槽蝕刻工藝應(yīng)用至第二介電材料層240。通過使用硬掩模250作為蝕刻掩模的第二蝕刻工藝通過硬掩模250的開口255將第二介電材料層240(和如果存在的ARC層245)進(jìn)一步蝕刻。將第二蝕刻工藝設(shè)計(jì)為選擇性蝕刻第二介電材料層240同時(shí)第二ESL 235基本上保持完整。諸如通過控制蝕刻持續(xù)時(shí)間實(shí)施第二蝕刻工藝以部分蝕刻第二介電材料層240。在第二蝕刻工藝期間,僅將由開口255限定的區(qū)域內(nèi)的第二介電材料層240凹進(jìn)但不完全穿過第二介電材料層240。然而,通過第一蝕刻工藝將通過開口265限定的區(qū)域內(nèi)的第二介電材料層240凹進(jìn)并通過第二蝕刻工藝進(jìn)一步蝕刻穿過第二介電材料層240,因此到達(dá)ESL 235。因此,在第二介電材料層240中共同形成用于金屬的溝槽270和用于通孔部件的通孔(通孔開口)275二者。如圖7中示出的,在第二介電材料層240的上部中形成溝槽270并且在第二介電材料層240的下部中形成通孔275。

在一些實(shí)施例中,第二蝕刻工藝包括干蝕刻、濕蝕刻或它們的組合。使用蝕刻劑設(shè)計(jì)第二蝕刻工藝以具有蝕刻選擇性使得第二蝕刻工藝基本上去除第二介電材料層240同時(shí)保持ESL 235完整。在一些實(shí)施例中,用于第一蝕刻工藝和第二蝕刻工藝的蝕刻劑相同。在一些實(shí)施例中,第二蝕刻工藝為具有更多蝕刻方向性的干蝕刻。在一些實(shí)施例中,第二蝕刻工藝中的蝕刻劑包括含氟氣體(諸如CxFy,其中x和y為適當(dāng)?shù)恼麛?shù))、含氧氣體(諸如O2)、其他適當(dāng)?shù)奈g刻氣體或它們的組合。

在形成溝槽270和通孔275之后,應(yīng)用諸如濕蝕刻的第三蝕刻工藝以開口第二ESL 235。在一些實(shí)施例中,第二ESL 235包括無金屬介電材料(諸如氮化硅);并且第一蝕刻停止層230為金屬氧化物。設(shè)計(jì)第三蝕刻工藝以相對(duì)于第一ESL 230選擇性地蝕刻第二ESL 235。例如,ESL 235包括氧化硅;且第三蝕刻工藝包括氫氟酸。在一些實(shí)例中,ESL 235包括氧化硅;并且第三蝕刻工藝包括氫氟酸。

參考圖1,如圖8中示出的,在形成開口之后,方法100繼續(xù)實(shí)施至操作124以在開口中形成上面的導(dǎo)電部件。將上面的導(dǎo)電部件與下面的導(dǎo)電部件215的一個(gè)電連接。在示出的實(shí)施例中,開口包括溝槽270和通孔275,上面的導(dǎo)電部件包括在溝槽270中形成的金屬線280和在通孔275中形成的通孔部件285。應(yīng)該注意,術(shù)語“通孔275”(或“通孔開口275”)是指第二介電材料層中的空隙空間并且術(shù)語“通孔部件285”是指在相應(yīng)的空隙空間中形成導(dǎo)電部件。在操作124中,在溝槽270和通孔275中形成導(dǎo)電材料,由此形成在溝槽270中的金屬線280和在通孔275中的通孔部件285。通過通孔部件285將金屬線280與下面的導(dǎo)電部件215的一個(gè)電連接。將通孔部件285和金屬線280共同稱為上面的導(dǎo)電部件。在各個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)電材料包括銅、鋁、鈷或鎢。在一些其他實(shí)施例中,導(dǎo)電材料可包括鈦、多晶硅、金屬硅化物、金屬合金或它們的組合。在一些實(shí)施例中,在組成和形成方面,上面的導(dǎo)電部件與下面的導(dǎo)電部件215類似。在本實(shí)施例中,上面的導(dǎo)電部件包括銅并且具有多個(gè)膜。在又一個(gè)實(shí)施例中,上面的導(dǎo)電部件包括內(nèi)襯于溝槽的阻擋層和填充在溝槽中的銅。在一個(gè)實(shí)例中,通過包括在溝槽的側(cè)壁上沉積阻擋層;通過濺射形成銅晶種層;以及通過電鍍?cè)跍喜壑刑畛鋲K狀銅的工序形成上面的導(dǎo)電部件215。阻擋層可包括鈦、氮化鈦、鉭、氮化鉭、其他適當(dāng)?shù)牟牧匣蛩鼈兊慕M合;并且可通過濺射形成。之后,可應(yīng)用CMP工藝以去除過多的銅以及平坦化頂面。在一些實(shí)施例中,同樣通過CMP工藝或另一種蝕刻工藝去除ARC層245和硬掩模250。在一些實(shí)例中,在CMP工藝之后或在CMP工藝之前,通過另一種蝕刻工藝去除ARC層245和硬掩模250。

如上,使用光刻工藝通過圖案化的光刻膠層260的開口265限定通孔275。預(yù)期將開口265與下面的導(dǎo)電部件215對(duì)準(zhǔn)。然而,光刻工藝具有固有不對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)相鄰的金屬線之間的空間變得越來越小時(shí),不對(duì)準(zhǔn)容限也變得越來越小,這對(duì)于相應(yīng)的光刻工藝是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。此外,金屬線和通孔部件之間的不對(duì)準(zhǔn)還可帶來質(zhì)量和可靠性問題。例如,諸如電介質(zhì)隨時(shí)間變化破壞試驗(yàn)(TDDB)的可靠性試驗(yàn)可能受關(guān)注。公開的方法100提供自對(duì)準(zhǔn)工藝使得下面的導(dǎo)電部件215和通孔部件285之間的不對(duì)準(zhǔn)被約束并且最小化。因此,通孔部件285與下面的導(dǎo)電部件215自對(duì)準(zhǔn)。這在下面解釋。

如圖4中示出的,將第一ESL 230圖案化以具有分別與第一介電材料層220的各個(gè)部分對(duì)準(zhǔn)的各個(gè)部分(富含氧化物的部分230B)。如圖8中示出的,當(dāng)出現(xiàn)不對(duì)準(zhǔn)時(shí),在第一ESL 230的富含氧化物的部分230B上接合通孔275。由于蝕刻選擇性,第三蝕刻工藝將蝕刻穿過第二ESL 235但不能蝕刻穿過第一ESL 230??紤]蝕刻選擇性和自對(duì)準(zhǔn)第一ESL 230,將通孔275約束為與下面的導(dǎo)電部件215對(duì)準(zhǔn)。因此,IC結(jié)構(gòu)200具有諸如更好的TDDB的改進(jìn)的可靠性。

公開的方法提供了具有分別與下面的介電材料層的部分對(duì)準(zhǔn)的各個(gè)部分的自對(duì)準(zhǔn)蝕刻停止層。這種具有它的自對(duì)準(zhǔn)的蝕刻停止層的虎牙結(jié)構(gòu)提供了對(duì)通孔的約束使得通孔部件與下面的導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)。諸如通過X-射線掃描電子顯微鏡(SEM)與能量色散X-射線光譜(EDS)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證自對(duì)準(zhǔn)虎牙蝕刻停止層230的有效性。根據(jù)一些實(shí)例構(gòu)建的,圖13示出在通過操作108選擇性去除之前(如圖3中示出的)沿著掃描線1(“SL1”)的第一金屬原子濃度(%)288和在通過操作108選擇性去除之后(如圖4中示出的)沿著掃描線1的第二金屬原子濃度(%)290;并且圖14示出在通過操作108選擇性去除之前(如圖3中示出的)沿著掃

描線2(“SL2”)的第三金屬原子濃度(%)292和在通過操作108選擇性去除之后(如圖4中示出的)沿著掃描線2的第四金屬原子濃度(%)294。此處,金屬原子濃度是指蝕刻停止層230中的金屬氧化物的金屬原子(諸如鉿、鋯或鋁)濃度。圖13和14中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示金屬原子濃度在掃描線1中降至零同時(shí)在掃描線2中金屬原子濃度保持一定水平,這表明去除了貧氧部分230A(oxide-poor portions)同時(shí)富含部分230B(oxide-rich portions)保持具有一定厚度。

本發(fā)明提供了IC結(jié)構(gòu)及其方法。特別地,方法包括使下面的導(dǎo)電部件凹進(jìn)的操作。在第一介電材料層220上形成的第一ESL 230具有與第一介電材料層220的部分自對(duì)準(zhǔn)的虎牙結(jié)構(gòu)。通過在各個(gè)實(shí)施例中實(shí)施公開的方法,可存在下面描述的一些優(yōu)點(diǎn)。然而,應(yīng)該理解,本文公開的不同實(shí)施例提供不同優(yōu)點(diǎn)并且應(yīng)該理解所有實(shí)施例中都不必然需要特定優(yōu)點(diǎn)。作為一個(gè)實(shí)例,通過形成與下面的介電部分220自對(duì)準(zhǔn)的虎牙ESL 230,將通孔部件285約束為與下面的導(dǎo)電部件215對(duì)準(zhǔn)。因此,通過公開的方法形成的IC結(jié)構(gòu)具有比以其他方式形成的IC結(jié)構(gòu)更好的TDDB。

在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的前提下可實(shí)施其他實(shí)施例和修改。在一些實(shí)例中,下面的導(dǎo)電部件215包括金屬線并且通過單鑲嵌工藝形成。在一些其他實(shí)例中,下面的導(dǎo)電部件215包括通過雙鑲嵌工藝形成的金屬線和通孔部件。在一些實(shí)施例中,形成下面的導(dǎo)電部件215的雙鑲嵌工藝可能與形成上面的導(dǎo)電部件(通孔部件285和金屬線280)的雙鑲嵌工藝類似。在一些實(shí)施例中,形成下面的導(dǎo)電部件215或上面的導(dǎo)電部件的雙鑲嵌工藝可能為不同工序,諸如具有先溝槽工序(trench-first procedure)的雙鑲嵌工藝,其中,首先圖案化用于金屬線的溝槽,以及然后之后圖案化用于通孔部件的通孔。

在一些其他的實(shí)施例中,形成與虎牙第一ESL 230共形的第二蝕刻停止層235并且第二蝕刻停止層235包括在第一ESL 230的開口中的底部和在第一ESL 230的側(cè)壁上的側(cè)壁部分。在該情況下,第二ESL 235具有與下面的導(dǎo)電部件215對(duì)準(zhǔn)的凹陷(dips),考慮到側(cè)壁部分中的第二ESL 130的蝕刻選擇性和相對(duì)更大的厚度,甚至第二ESL 235用以約束與下面的導(dǎo)電部件215對(duì)準(zhǔn)的通孔275,除了虎牙第一ESL 230的約束功能之外。

在一些其他實(shí)施例中,上面的導(dǎo)電部件包括通過單鑲嵌工藝形成的通孔部件。仍在一些其他實(shí)施例中,通過單鑲嵌工藝形成上面的導(dǎo)電部件包括金屬線。在該情況下,通過單鑲嵌工藝代替方法100中的操作116至124。在特殊的實(shí)例中,如圖10中示出的,單鑲嵌工藝包括形成圖案化的掩模250。該操作與操作116類似。然而,圖案化的掩模250中的開口255可限定金屬線或通孔部件。單鑲嵌工藝還包括使用圖案化的掩模層250作為蝕刻掩模通過第二介電材料層240實(shí)施蝕刻工藝。該操作與操作122類似。然而,單鑲嵌工藝中的蝕刻工藝從第二介電材料層240的頂面蝕刻,一直向下至ESL 235,由此形成用于通孔部件的金屬線的溝槽。之后,可通過濕蝕刻將ESL 235開口。

在方法100中,圖案化工藝用于圖案化各個(gè)材料層,諸如圖案化掩模層250或形成圖案化的光刻膠層260。在各個(gè)實(shí)例中,圖案化工藝為光刻工藝,光刻工藝包括將光刻膠層暴露于輻射束。輻射束可為光子束。例如,可通過具有預(yù)定圖案的掩模將半導(dǎo)體晶圓上的光刻膠層暴露于紫外(UV)光??墒褂猛ㄟ^分步重復(fù)方法的光刻機(jī)或者使用通過分步掃描方法的掃描儀實(shí)施暴露工藝。除了光子束之外,輻射束的其他選擇包括電子束和離子束。例如,可通過e-束暴露系統(tǒng)(e-束燒錄器)將光刻膠層暴露于電子束(e-束)。可使用e-束刻錄機(jī),根據(jù)預(yù)定圖案將圖案寫入至光刻膠層??蓪⒈┞豆に囘M(jìn)一步延伸至包括諸如無掩模暴露或?qū)懭牍に嚨钠渌夹g(shù)。在暴露工藝之后,可通過稱為曝光后烘烤(PEB)的熱烘烤工藝將光刻膠層進(jìn)一步加工。PEB可誘導(dǎo)光刻膠層的暴露部分中的化學(xué)轉(zhuǎn)化的級(jí)聯(lián),將其轉(zhuǎn)化以使光刻膠在顯影劑中具有增加的溶解度。此后,將襯底上的光刻膠層顯影使得暴露的光刻膠部分在隨后的顯影工藝期間溶解并且洗掉。上述光刻工藝可能僅表示與光刻圖案化技術(shù)有關(guān)的加工步驟的子集。光刻工藝還可包括諸如清洗和烘烤的按適當(dāng)順序的其他步驟。例如,還可將顯影的光刻膠層進(jìn)一步烘烤,稱為硬烘烤。方法中實(shí)施的光刻工藝可具有其他改變。例如,抗反射涂層可設(shè)置在光刻膠層上方,稱為頂ARC(TAR)。光刻膠可為負(fù)型使得PEB工藝可降低暴露的光刻膠層的溶解度。

因此,根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明提供了一種制造集成電路的方法。方法包括:提供襯底,襯底具有第一介電材料層和嵌入在第一介電材料層中并被第一介電材料層的部分彼此橫向隔開的第一導(dǎo)電部件;在第一介電材料層和第一導(dǎo)電部件上沉積第一蝕刻停止層,由此形成具有與第一介電材料層的部分自對(duì)準(zhǔn)的富氧部分和與第一導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)的貧氧部分的第一蝕刻停止層;實(shí)施至第一蝕刻停止層的選擇性去除工藝,由此選擇性地去除第一蝕刻停止層的貧氧部分;在第一導(dǎo)電部件上和第一蝕刻停止層的富氧部分上形成第二蝕刻停止層;在第二蝕刻停止層上形成第二介電材料層;以及在第二介電材料層中形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu),其中,將導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與至少一個(gè)第一導(dǎo)電部件電連接。

根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明還提供了一種制造集成電路的方法。方法包括:提供襯底,襯底具有被介電部件彼此橫向隔開的導(dǎo)電部件;在襯底上沉積金屬氧化物層,由此形成具有與介電部件自對(duì)準(zhǔn)的富氧部分和與導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)的貧氧部分的金屬氧化物層;實(shí)施至金屬氧化物層的選擇性去除工藝,由此選擇性地去除金屬氧化物層的貧氧部分;形成介電材料層;以及在介電材料層中形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明提供了根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路結(jié)構(gòu)。集成電路結(jié)構(gòu)包括:襯底,具有被介電部件彼此橫向隔開的第一下面的導(dǎo)電部件和第二下面的導(dǎo)電部件;第一蝕刻停止層,具有分別與第一下面的導(dǎo)電部件和第二下面的導(dǎo)電部件對(duì)準(zhǔn)的第一開口和第二開口;在第一蝕刻停止層上和在第一蝕刻停止層的第二開口中形成的第二蝕刻停止層,其中,第二蝕刻停止層在組成上不同于第一蝕刻停止層;設(shè)置在第二蝕刻停止層上的第二介電材料層;以及在第二介電材料層中形成的上面的導(dǎo)電部件,上面的導(dǎo)電部件接合在第一下面的導(dǎo)電部件上并且與第一下面的導(dǎo)電部件電連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供了一種制造集成電路的方法,包括:提供襯底,所述襯底具有第一介電材料層和嵌入在所述第一介電材料層中并且被所述第一介電材料層的部分彼此橫向隔開的第一導(dǎo)電部件;在所述第一介電材料層和所述第一導(dǎo)電部件上沉積第一蝕刻停止層,由此形成所述第一蝕刻停止層,所述第一蝕刻停止層具有與所述第一介電材料層的所述部分自對(duì)準(zhǔn)的富氧部分和與所述第一導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)的貧氧部分;實(shí)施對(duì)所述第一蝕刻停止層的選擇性去除工藝,由此選擇性地去除所述第一蝕刻停止層的所述貧氧部分;在所述第一導(dǎo)電部件和所述第一蝕刻停止層的所述富氧部分上形成第二蝕刻停止層,其中,所述第二蝕刻停止層在組成上不同于所述第一蝕刻停止層;在所述第二蝕刻停止層上形成第二介電材料層;以及在所述第二介電材料層中形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu),其中,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與至少一個(gè)所述第一導(dǎo)電部件電連接。

在上述方法中,在所述第二介電材料層中形成所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括:實(shí)施對(duì)所述第二介電材料層的第一蝕刻工藝,由此在所述第二介電材料層中形成開口;以及在所述第二介電材料層的所述開口中形成第二導(dǎo)電部件。

在上述方法中,形成所述第二導(dǎo)電部件包括用導(dǎo)電材料填充所述開口以及拋光所述導(dǎo)電材料。

在上述方法中,形成所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括實(shí)施雙鑲嵌工藝,由此形成具有金屬線和金屬通孔部件的所述第二導(dǎo)電部件,所述金屬通孔部件電連接所述金屬線和所述第一導(dǎo)電部件。

在上述方法中,還包括穿過所述第二介電材料層中的所述開口實(shí)施對(duì)所述第二蝕刻停止層的第二蝕刻工藝。

在上述方法中,沉積所述第一蝕刻停止層包括沉積選自由氧化鉿、氧化鋯、氧化鋁或它們的組合組成的組的金屬氧化物。

在上述方法中,通過使用含氧化學(xué)物質(zhì)和含金屬化學(xué)物質(zhì)的原子層沉積來執(zhí)行所述金屬氧化物的所述沉積。

在上述方法中,所述含金屬化學(xué)物質(zhì)選自由四(乙基甲基氨基)鉿(TEMA-Hf)、四(乙基甲基酰胺基)鋯(TEMA-Zr)、三甲基鋁(TMA)、三(二甲基酰胺基)鋁(TDMAA)及它們的組合組成的組。

在上述方法中,沉積所述第一蝕刻停止層包括形成具有所述富氧部分和所述貧氧部分的所述第一蝕刻停止層,所述富氧部分具有大于80%的第一金屬-氧接合濃度并且所述貧氧部分具有小于40%的第二金屬-氧接合濃度。

在上述方法中,實(shí)施對(duì)所述第一蝕刻停止層的所述選擇性去除工藝包括:使用濕蝕刻溶液實(shí)施濕清洗工藝使得所述貧氧部分和所述富氧部分之間的蝕刻選擇比大于3。

在上述方法中,所述蝕刻劑包括濕清洗組分;金屬-氧化物去除組分以及抑制劑組分。

在上述方法中,所述濕清洗組分選自由苯腈、4-甲基-3-硝基苯甲腈、4-(溴甲基)苯甲腈、4-(氯甲基)苯甲腈、2-氟-4-(三氟甲基)苯甲腈、4-(三氟甲基)苯甲腈、二乙二醇單丁基醚、2-(2-丁氧基乙氧基)乙酸乙酯、二乙二醇二甲基醚、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、聚(乙二醇)二(胺)、(2-甲基丁基)胺、三(2-乙基己基)胺、(4-異硫氰基苯基)(3-甲基苯基)胺、聚(乙二醇)甲基醚胺、聚(乙二醇)二胺及它們的組合組成的組;所述金屬-氧化物去除組分選自由鹽酸三羥乙基胺、三羥乙基胺、三乙醇胺、水楊酸三乙醇胺、2-氯乙基乙烯基醚、2-[4-(二甲基氨基)苯基]乙醇、四乙基乙二胺、乙酸銨、氯化銨、硫酸銨、甲酸銨、硝酸銨、碳酸銨、氟化銨、過硫酸銨、氨基磺酸銨、磷酸銨、1-乙?;壹八鼈兊慕M合組成的組;以及所述抑制劑組分選自由1-氯苯并三唑、5-氯苯并三唑、5-甲基-1H-苯并三唑、1-甲基-1H-1,2,3-苯并三唑-5-甲醛、1-甲基-1H-1,2,3-苯并三唑-5-胺、1-甲基咪唑、2-巰基-1-甲基咪唑、1-甲基咪唑-2-磺酰氯、5-氯-1-甲基咪唑、5-碘-1-甲基咪唑、甲巰咪唑、1-甲基咪唑鎓氯化物、2,5-二溴-1-甲基-1H-咪唑、1H-苯并三唑-4-磺酸、BTA類及它們的組合組成的組。

在上述方法中,所述第二蝕刻停止層包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅及它們的組合中的一種。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,還提供了一種制造集成電路的方法,包括:提供襯底,所述襯底具有被介電部件彼此橫向隔開的導(dǎo)電部件;在所述襯底上沉積金屬氧化物層,由此形成具有與所述介電部件自對(duì)準(zhǔn)的富氧部分和與所述導(dǎo)電部件自對(duì)準(zhǔn)的貧氧部分的金屬氧化物層;實(shí)施對(duì)所述金屬氧化物層的選擇性去除工藝,由此選擇性地去除所述金屬氧化物層的所述貧氧部分;形成介電材料層;以及在所述介電材料層中形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

在上述方法中,還包括在實(shí)施對(duì)所述金屬氧化物層的所述選擇性去除工藝之后以及在形成所述介電材料層之前,在所述導(dǎo)電部件和所述金屬氧化物層上形成蝕刻停止層,其中,所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)穿過所述蝕刻停止層與至少一個(gè)所述導(dǎo)電部件電連接。

在上述方法中,所述金屬氧化物層選自由氧化鉿、氧化鋯、氧化鋁或它們的組合組成的組;以及所述蝕刻停止層為選自由氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅及它們的組合組成的組的介電材料。

在上述方法中,通過使用含氧化學(xué)物質(zhì)和含金屬化學(xué)物質(zhì)的原子層沉積來實(shí)施所述金屬氧化物層的所述沉積;以及實(shí)施對(duì)所述金屬氧化物層的所述選擇性去除工藝包括使用蝕刻劑實(shí)施濕蝕刻工藝以在所述貧氧部分和所述富氧部分之間具有蝕刻選擇性。

根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例,還提供了一種集成電路(IC)結(jié)構(gòu),包括:襯底,具有被介電部件彼此橫向隔開的第一下面的導(dǎo)電部件和第二下面的導(dǎo)電部件;第一蝕刻停止層,具有分別與所述第一下面的導(dǎo)電部件和所述第二下面的導(dǎo)電部件對(duì)準(zhǔn)的第一開口和第二開口;第二蝕刻停止層,形成在所述第一蝕刻停止層上和所述第一蝕刻停止層的所述第二開口中,其中,所述第二蝕刻停止層在組成上不同于所述第一蝕刻停止層;第二介電材料層,設(shè)置在所述第二蝕刻停止層上;以及上面的導(dǎo)電部件,形成在所述第二介電材料層中,所述上面的導(dǎo)電部件位于所述第一下面的導(dǎo)電部件上并且與所述第一下面的導(dǎo)電部件電連接。

在上述集成電路結(jié)構(gòu)中,所述第一蝕刻停止層包括金屬氧化物;以及所述第二蝕刻停止層包括不同于所述金屬氧化物的介電材料。

在上述集成電路結(jié)構(gòu)中,所述金屬氧化物層選自由氧化鉿、氧化鋯、氧化鋁或它們的組合組成的組;以及所述介電材料選自由氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅及它們的組合組成的組。

上面論述了若干實(shí)施例的部件,使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的各個(gè)方面。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解,可以很容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)或更改其他用于達(dá)到與這里所介紹實(shí)施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)點(diǎn)的處理和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也應(yīng)該意識(shí)到,這種等效構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍,并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以進(jìn)行多種變化、替換以及改變。

當(dāng)前第1頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1