通孔形成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101593723A

(43)申请公布日2009.12.02

(21)申请号CN200810113993.8

(22)申请日2008.05.30

(71)申请人中芯国际集成电路制造(北京)有限公司

地址100176北京市北京经济技术开发区文昌大道18号

(72)发明人陈国海苏娜胡宇慧杨瑞鹏

(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司

代理人李丽

(51)Int.CI

H01L21/768

H01L21/60

H01L21/28

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

通孔形成方法

(57)摘要

一种通孔形成方法，包括：在基底

上形成介质层；图形化所述介质层，形成

接触孔；形成覆盖所述接触孔侧壁及底壁

的粘接基层；在所述粘接基层上形成经历

无机化操作的第一粘接层；在所述第一粘

接层上形成经历无机化操作的第二粘接

层；形成覆盖所述第二粘接层并填充所述

接触孔的金属层。可减小包含所述通孔的

器件的接触电阻。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种通孔形成方法，其特征在于，包括：

在基底上形成介质层；

图形化所述介质层，形成接触孔；

形成覆盖所述接触孔侧壁及底壁的粘接基层；

在所述粘接基层上形成经历无机化操作的第一粘接层；

在所述第一粘接层上形成经历无机化操作的第二粘接层；

形成覆盖所述第二粘接层并填充所述接触孔的金属层。

2.根据权利要求1所述的通孔形成方法，其特征在于，形成所述第一粘接层的步骤

包括：

形成包含所述第一粘接层的粘接层；

去除所述粘接层表层；

对已去除所述表层的粘接层执行无机化操作。

3.根据权利要求1或2所述的通孔形成方法，其特征在于，形成所述第二粘接层的

步骤包括：

形成包含所述第二粘接层的粘接层；

去除所述粘接层表层；

对已去除所述表层的粘接层执行无机化操作。

4.根据权利要求1所述的通孔形成方法，其特征在于：所述第一粘接层及/或第二粘

接层为氮化钛。

5.根据权利要求1所述的通孔形成方法，其特征在于，形成所述粘接基层的步骤包

括：在厚度为Tsub0/sub的所述粘接基层上形成厚度为Tsub1/sub的粘接

基层。

6.根据权利要求5所述的通孔形成方法，其特征在于：厚度

Tsub0/sub+Tsub1/sub的范围为120～200埃。

7.根据权利要求1所述的通孔形成方法，其特征在于，在形成接触孔之后、形成所

述粘接基层之前，还包括：对所述接触孔执行除气操作。

8.根据权利要求7所述的通孔形成方法，其特征在于：执行所述除气操作时的温度

范围为400～450摄氏度。

9.根据权利要求1所述的通孔形成方法，其特征在于，形成所述金属层的步骤包括：

形成覆盖所述第二粘接层的第一金属核层；

在所述第一金属核层上形成第二金属核层，所述第二金属核层内的晶粒尺寸大于所

述第一金属核层内的晶粒尺寸；

形成覆盖所述第二金属核层并填充所述接触孔的金属填充层。

10.根据权利要求9所述的通孔形成方法，其特征在于：形成所述第一金属核层、

第二金属核层及/或金属填充层时采用金属CVD工艺。

11.根据权利要求9所述的通孔形成方法，其特征在于：形成所述第一金属核层时，

反应气体包含硅烷和WFsub6/sub。

12.根据权利要求9所述的通孔形成方法，其特征在于：形成所述第二金属核层时，

反应气体包含硼烷和WFsub6/sub。

13.根据权利要求9所述的通孔形成方法，其特征在于：形成所述第二金属核层时，

反应温度范围为350～410摄氏度。

14.根据权利要求9所述的通孔形成方法，其特征在于：形成所述金属填充层时，

反应气体包含氢气和WFsub6/sub。