TW423140B - High-performance dual-damascene interconnect structures - Google Patents

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Description

五、發明說明(1) 技術領垃 本發明一般關於積體電路内多階連接製作之改進方法 和結構’尤指採用改進硬質光罩體系之双波紋低k介電製 程 〇 背技術藝和枯浙朗顳 透過進步的半導體處理 米和次半微米特點尺寸的積 微米科技(即涉及〇, 3 5微米 而促成多層連接的需要。結 能’逐漸增加為典型積體電 和電晶體間驰行電子信號延 另外無源連接結構所得寄生 分控制。針對此目的,最近 如銅)’配合金屬線間具有 緣材料。低k介質是—種介 低於習知介質材料,諸如二 例如二氧化珍’其介質常數 數較高’比許多金屬(例如 光學平版印刷技街大部 光罩和其他技藝上巳知方法 調。然而’降低焦點深度附 中需要製成高度平垣表面。 傳統金屬沉積和光學平版印 用多層金屬,而逐漸效果不 技術,如今已可製成具有次微 體電路元件》此項朝向深度次 以下的特點尺寸)之趨勢,從 I ’深度次微米體制的電路效 路晶片上存在數以百萬計的閘 遲時間之函數》所以,由此等 電容和電阻效應,必須加以充 趨勢強調使用低電阻金屬(例 低介質常數(低k介質)之絕 f材料,顯示介質常數實質上 氧化矽、氮化矽、氧氮化矽。 約4. 〇 >需要銅,因其導電係 銘)較不易有電子移動故障。 份透過使用離轴線照明、移相 ’保持與深度微米要求同一步 帶增加解析,在中間製程步驟 有鐘於高度平坦表面的需要, 刷技術變得,隨線寬漸增且使 彰°例如,傳統金屬沉積技術
五、發明說明(2) = f緣的金屬逐級被復不良。此夕卜,金屬典 里上使用的濕式化學侵#法控制困難 用於許多金屬,具有極需性能之其仙1 =乾式电浆侵蝕了 机π 虹 落 具他金屬(·例如銅和金) ’一般不適應乾式侵蚀。 現代半導體處理技術在連接層製作 搿採畢 機械拋光(CMP),尤其暑在二屉以卜 宁日曰採用化學 , 且導電線本身以高 iim 線寬在〇·25〜高度u㈣程度) ,ί:=Λ 用樹脂拋光塾片(例如聚胺醋整片) ,^ " 學上‘活性漿液。當拋光墊和受拋光晶圓間 ^ 應力集中在胞孔式墊片的相鄰晶胞之外露邊 ,。集中在此.等邊緣的漿液内磨粒,有在拋光墊片的外露 緣附f的工件產生局部應力區的傾向。此項局部壓力會 在包括文拋光表面的化學鍵上產生機械性應變,致使化學 鍵更易受到漿液的化學侵襲。因此,正確選擇漿液、壓力 和其他製法條件,在晶圓上可形成高度平坦表面。 採用C肝技術並涉及上述許多關聯之製法,即所謂「 ;皮紋J法。波紋因其裝飾技術而得名,一般歸因於古代大 馬的金屬匠,在鋼鐵(大多為劍)鏤雕或雕刻圖型’ 於3後抛光之前,在紋溝入填塞金銀。同理,現代半導體 it 廣義而t ’在介電層形成圖型,以連接金屬充 、 型’再把晶圓表面上的過剩金屬拋光去除,留下 埋入的連接金屬特色。 & Ί β Ϊ紋法分兩大類:單波紋和双波紋。二法簡略如第1 A 所不(各種中間步驟的細節詳後)。簡言之,參見
五、發明說明(3) 第1A圖所示,單波紋法涉及製作對下導體1〇2之觸點(例如 形成於基材107上),是把介質層1〇6圖型化,在介質層1〇6 形成導電性插座’然後把第二介質層11〇圖型化,並在圖 蜇介質層110形成實質連接線路金屬化在双波紋法中 (第1B圖),連接線路1〇8和插座1〇4的形成,是把通道和 溝道圖型均在介質106内圖型化,再同時用金屬充填。双 波紋法的優點是製程簡單,生產成本低廉。 在1C (積體電路)元件内使用Cu (銅)為連接金屬, :引起許多難題和抵戰。命】如,眾所週知,令銅與矽或二 2矽接觸,會造致惨重後果。特別是銅有移動或擴散入 二氧化碎内的傾向’造成漏電增加,或實際上使相鄰導體 β此外,一旦Cu擴散穿透二氧化矽,並到達矽元件, 一 有某些方式的故障。因此’半導體業界乃引起 面構上呈現的任何鋼導體周圍形成擴散阻體。内 、和溝道的底部和側面)典型上塗佈Ti、TiN、 頂二aUN或其他適用阻體金屬之薄層。然而,銅導體 項部。結果置銅程步驟之際必須連接到導體 啬 羞°需要氮化矽,因其係铜之有效擴 散阻體,在處理觀點上有充分特徵。 ,在t ϊ i ΐ波ΐ措施中必須侵蝕穿透氮化矽加蓋阻體層 構內雜估和前鋼線階層間形成良好的接電’故在結 使:氣化石夕於其他目的,因為此等結構在侵蚀之 不必然會 氮化碎加蓋層材料除去。例*,需使用到「硬
五、發明說明(4) ^ 質光罩」覆蓋低k介質’以及金屬在CMP時需加以保護的兵 他面積。金屑在被抛光除去時,硬質光罩(典型上為介電 材料)有機械拋光阻擋的作用,以防對下方結構有不良的 損毁。 二氧化矽常用做硬質光罩材料,其理由正如上述就氣 化矽加蓋阻體層所說明。更具體而言,必須選用與加蓋阻 趙層材料不同的硬質光罩材料,因為前述在處理時會被除 去。因此’二氧化矽迄今且將繼績為最通常的選擇。不幸 ,二氧化碳已知在金屬CMP中會顯示較高沖蝕率,如此造 成採用低k介質的双波紋銅連接的各種問題《最顯著的是 ’當氧化物硬質光罩沖蝕掉時,低}ς材料有從下方結構脫 層或破裂的傾向,造成惨重故障。 更具體而言’茲參見第2Α圖,典型的習知低k双波紋 結構(在金屬CMP之前)包含在具有介質(例如二氧化妙或 低k介質)206的基材202上形成銅導體204。氮化物加蓋層 208形成於銅導體204上,接著是低k介質層210、侵蝕阻擋 二氧化碳層212、第二低k介質層216,和硬質光罩二氧化 矽層210。使用標準侵蝕技術,在低k介質内形成通道228 和溝道圖型’而銅連接金屬230以及任何晶種和阻體層即 沉積,形成連接至導體204。 須知按照目前已知方法,加蓋層2 0 8由氮化矽組成, 而硬質光罩層220由二氧化;e夕組成。如上所述,加蓋層208 之選用氮化石夕,是銅阻體的需要所致,而硬質光軍層220 選用二氧化矽,是基於需要採用對加蓋層2 〇8具有高度侵 ΙϋΒΉΙΙΙΗ 第8頁 ^23140 五、發明說明(5) 敍選擇性之材料(即為了把通道228底部的氮化矽侵蝕掉, 而不會去除硬質光革220)。 兹參見第2B圖,說明金屬CMP後的低k結構,此系統的 缺點明顯。如上述簡略說明,二氧化矽層220顯示搿金屬 CMP的沖触抵抗性不良,因此會變成極薄或全部去除。結 果’在CMP之際引起的許多剪力和其他應力,均賦予下方 的低k結構’即低匕層216。一般而言,諸如各種聚合性材 料任何種類之低k介質材料承受不住CMP應力。此外,凡此 低k材料在化學上與.Cu金屬CMp内所用漿液不相容。低让材 料有被漿液化學品侵蝕和損壞的傾向。因此,常見低k層 2 1 6從下方結構脫層或分離^此外,即使在余屬CMp後遺留 極厚的氧化物220’此氧化物材料也會受到銅污,影响系 統的長期可靠性。 此項問題面對尋求開發高度可靠性、高效能積體電路 的廠商,成為主要挑戰。因此,亟需有方法和結構以克服 前案技藝術中的上述及其他限制。 發明概要 f述前案技術的缺點可由改良双波紋法解決。本發明 各要曰的方法和結構提供使用双波紋法製作1(;:連接之技術 ’加β又低k介質材料、高導電係數金屬’以及改進硬質光 罩體系β按照本發明一要旨,採用一堆硬質光罩。例如, 在二層堆中,形成二氧化矽層和氮化矽層其中二氧化矽 層的作用是在双波紋侵蝕處理之際保護氮化矽層,但隨即 在金屬CMP之際犧牲,容許氮化矽層有CMp硬質光罩的作用
第9 1 423140 五、發明說明(6) ,以保護低k村料。以此方式,可防止低k材料之脫層, 並除去任何銅污的二氧化矽材料。 圖式簡 本發明可就附圖說明如下,其中同樣符號指同樣元件 ,其中: 第1A圖為習知單波紋連接法之示意圖; 第1B圖為習知双波紋連接法之示意圖; 第2A-2B圖分別表示習知双波紋法在金屬cmp前、後之 斷面圖; . 第3A-3L圖表示本發明双波紋法之斷面圖; 第4圖為本發明双波紋法實施例之流·程囷; 第5圖表示本發明變通具體例之斷面圖; 第6圖表示本發明另一要旨之複數双波紋結構。 較佳具體例之詳細說明 按照本發明各種要旨的連接製法’是利用双波紋措施 ’以CMP硬質光罩顯示優異的沖蚀抵抗性。簡言之,暫時 參見第3J圖’採用第一硬質光罩層318和第二硬質光罩層 320。在各種中間侵餘步驟中保護硬質光罩層gig的硬質光 罩層320,在隨後CMP處理中犧牲。因此,防止低k材料之 脫層’並除去硬質光罩層320内任何銅污材料。 更具體而言,參見第3和4圖說明本發明双波蚊法之具 體例。在此須知圖示製法可包含或多或少步驟,亦可在較 大處理體系之脈絡中進行。 起先在步驟402 ’得第一階金層(或一般為導體)。即
五、發明說明(7) 第一金屬線路圊型304和介質306是形成在基材302上(見第 3A圖)。此步驟可透過各種技術進行。在具體例中,使用 波紋法,把介質3 0 6 (例如二氧化矽或低k介質)圊型化、 侵蝕,和充填金屬304’接著是適當CMP法,從介質3 06頂 表面去除過量金屬。金屬304宜由各種導電性材料層構成 ’例如包含欽、氮化鈦、钽、氮化鈕、氮化鎢、鋁、鋁一 鋼合金、金、銅、銀、鎢,或任何其他適用之導電材料。 在具體例中’金屬304包括使用適當技術沉積的銅層,附 帶一或以上的阻趙和晶種層(詳後)。 基材30 2包含任何適當的基材,上面或裡面可形成半 導體元件。基材302的適當材料包含例如iv族半導體(即Si 、Ge和SiGe)、m_V 族半導體(即GaAs、UAs 和 A1GaAs) ’及其他較不習見材料’諸如sic、金剛石、藍寶石。基 材3 02可包括單晶材料’亦可包括一種或多種多晶性或非 a曰性晶膜層,形成於適當底材上。須知基材302亦可包括 各種元件’加設在半導體材料内以及連接結構内,由導電 性途徑和各種介質組成’使此等導電性途徑絕緣。 其次,在步驟404内,加蓋層308形成於金屬3〇4和介 質306上(第3Α圖)。如前述背景段所提,此層目的在於防 止金屬3 04擴散入上方結構。尤其是金屬層3〇4包括銅時, 加蓋層308以CVD (化學蒸氣沉積)氮化矽層構成為佳。氮 化物層308厚度可按照各種處理參變數選擇(例如後述侵蝕 參變數),其效果在於防止Cu擴散<在圖示具體例中,氛 化物層308在約50— 1000A範圍,以約3〇〇A為佳。若金屬
423140 五、發明說明(8) _ 3 04包括铭或鋁合金,可採用例如氮化矽二 的鈍化加蓋層308,以使金屬鈍化。 _ —氧化矽組成 兹參見第3B圖,第一低低k介質層31〇爯 3⑽上(㈣406)β μ介質31〇以包括=於加蓋廣 k材料為佳,例如聚醯亞胺、聚(芳基 聚:有:: 介ί=/=)、聚四氟乙稀等。在 —κο微米。在變通具體例中,低k層 31 0匕括無機介質材料’例如多孔性二氧化矽、矽倍半氧 類’或氟化二氧化砍。須知使用該封料必然會改變σ圖示製 法流程,詳後。 繼績參見第3Β圖,介質層312再沉積在低k層310上(步 棘408)°如後述’接受通道圖型之此層,終究在隨後侵蝕 製程令用做侵蝕阻擋。就此而言,介質層312可包括各種 介質材料’例如二氧化矽、氧氮化矽、氧化鋁、碳化矽等 °在較佳具體例中,介質層312包括電漿增進的二氧化矽 CVD(PECVD)層,厚約1〇〇 A - 1 0 00 A,雖然亦可使用其他加 蓋材料和厚度。 在步驟409’於介質層312内形成通道圖型315。圖型 化步驟4 0 9可配合各種已知平版印刷術進行,例如習知光 學平版印刷(例如包含I行和深度UV)、X -射線、E -射束平 版印刷’以及電漿侵蝕術β在較佳具體例中,使用適當平 版印刷法沉積一層光阻體314並圖型化。再使用電漿脫除 術’例如在氧為基本的電漿内的低壓、方向性侵蝕,除去 光阻體層314 »
第12頁 ^23140 五、發明說明(9) 茲參見第3C圖’步驟410涉及第二低k介質層316之沉 積。一如層310,層316可包括各種低k介質材料。在圖示 具體例中’低k層316包括上列低k有機材料之一,厚度約 〇 · 3至1. 〇微米,以約〇. 5微米為佳。 在低k層316沉積後’形成一對硬質光罩層318和“ο» 在步驟412中沉積第一硬質光皐層318,在步称412中於層 318上沉積第二硬質光罩層320。硬質光罩層31&以包括在 隨後金屬CMP (例如氮化矽)之際顯示高度沖蝕抵抗性的材 料為佳,而硬質光罩.層320以包括用於侵蝕阻擋層312的同 樣材料(例如.二氧化矽)為佳。在較佳具體例中,硬質光 罩層318包括PECVD氮化矽層,厚度約300至1000A,以約 500A為佳。光罩層320包括二氧化矽層為佳,厚度約1〇〇 A至1000A ’以約500A為佳。在變通具體例中,第一硬 質光罩層318包括二層或多層介質「堆」,其目的和優點 詳後就第5圖所述。 —對硬質光罩層318和320沉積後,使用適當平版印刷 術形成溝道圖型(步驟416)。在較佳具體例中,參見第3D 和3E圖’光阻體層322以習知方式沉積和圖型化,並使用 適當侵蚀法除去部份硬質光罩層318和320。在較佳具體例 中’使用電漿侵蝕法(例如使用習知含氟烴為基本之電漿 )去除硬質光罩層,並留下實質上完整無損的低k材料。 典型上破氟化合物質的侵蚀化學,往往在硬質光罩和低k 材料間顯示合理的侵钱選擇性。 其次’在步驟420中,低k層316被侵蚀,界定溝道區
第13頁 4 23 M0 五、發明說明(10) 32 6(第3F圖)》在較佳具體例中,低匕層316包括有機材 料’進行氧為基本之電漿侵蝕法,因而使用單一電漿處理 步驟去除光阻體322和侵触低k屠316。介質層312適合作為 侵姑阻播’以控制溝道326深度》如第3G圖所示,侵敍繼 績穿透低k層310’以形成通道328。在通道侵钱法之際, 層312有低k層310的保護層之作用。氧為基本的電漿通道 侵#到層3 0 8為止。 接著’在步驟422中’加蓋層308是在通道328底部侵 蝕掉(,3H圓)β選用適當侵蝕法’使加蓋層3〇8材的侵蝕 比硬質光罩層320、低k層310、低k層316、介質層312為 快°在圖示具體例中’採用習知含氟烴電漿侵蝕法p 择 在變通具體例中’使用無機低k材料,諸如多孔性二 氧化矽、矽倍半氧類,或i化氧化矽,層31 2宜採用與上 列低k材料所用不同的材料。尤其是可用例如包括氮化矽 之層’其脈絡為顯示對此等材料類別之高度侵蝕選擇性。 在此凊况下,製法流程與圖示不同。更具體而言,第3F — 3H圖以至少二種方式改變。第一,層312會在阻體層308侵 蝕=際在it道328底部除去(因而去除較高介質常數材料) —’光阻體材料322在通道侵蝕之際會留在結構頂表 面,然後不久即除去。 至此明顯可知,本發明關鍵要旨在於各層所用材料與 匍擇性除去此等諸層所用侵蝕化學間之關係。亦即在上述 ^中,硬質光罩層(320和31 8 )、侵蝕阻擔層(312 )、 蓋阻體層(308 )和低k層(310和316),係相對於一或
^23140 五、發明說明(11) 以上剩餘結構邊擇性侵蝕。在較佳具體例尹,使用下列材 料:加蓋阻體層308和硬質光罩層318用氮化矽;介質層 310和316用有機低k介質;介質層312和硬質光罩層32〇用 二氧化矽。已知各種氧為基本和含氟烴為基本的侵蚀化學 ,可用來微調此等枯料間之侵蝕選擇性。凡精於此道之士 均知本發明可用其他材料組合和侵蝕方法實施。有關上述 及其他材料的侵蝕化學,可得許多資訊來源。例如參見 Givens等人互補金屬氧化物半導體技術之高密度 電漿中的選擇性侵飯〉,J. Vac. Sci.Technol. 427 (1 994年1月/2月號)。 茲參見第31圖,步驟424涉及在先前形成的通道和溝 道内(例如第3H圖內之通道328和溝道326 )沉積疏鬆金屬 330,使金屬330可與先前階層金屬(或導體)304呈電氣接 觸。金屬330宜由各種導電性材料層組成,包含例如鈦、 氮化鈦、鈕、氮化钽、氮化鎢、鋁、鋁一銅合金、金、銅 、銀、鎢,或任何其他適用的導電性材料。在具體例中, 金屬220包括使用電化學沉積法(或電鍍)沉積銅。另外, 可用CVD等其他沉積技術。 有許多商業化工具適用於電鍍銅的步驟’包含例如 Semi tool公司製造的EQUINOX工具’和Novellus公司製造 的SABRE工具。此等系統適於採用CuS04為基本的浴液’在 室溫,使用DC或脈波電流波型控制° 在採用電鍍銅的具體例中’阻力層和銅晶種層是在形 成疏鬆銅層330之前沉積。晶種層有助於在晶圓上均勻輸
第15頁 五、發明說明(12) 送電子電流,以引發均勻電鍍。阻體和銅晶種層適合使用 離子金屬電漿(IMP)或空心一陰極一磁控管(HCM)喷濺沉積 法形成,使底部和側壁被覆更佳。另外,阻體/銅晶種層 可利用其他PVD技術或CVD技術沉積。在具體例中,阻體層 厚度約250A,而銅晶種層厚度約1200A。 粘著/潤濕/阻體層(圖上未示)可由各種材料組成 ’例如鈦、氮化鈦、钽、氮化鈕、氮化鎢、TiSiN、TaSiN 、CoffP、鶴、和/或组。在具體例中,粘著/阻體層適於 包括使用IMP或HCM噴濺,在低於約350 t的溫度沉積之Ta 或TaN膜,鋼晶種層適於利用IMP或HCM噴濺,在低於約ι〇〇 °C之溫度沉積。 兹參見第3J圖,現場的過量金屬33〇和相對於粘著/潤 濕/阻體層,是在步驟426除去,形成實質上平坦頂表面\ 在銅金屬化脈絡中,適用CMP漿液由例如下列任一組 構成:過氧化氫和氧化鋁;氫氧化銨和氧化鋁;硝酸刀 化鋁。此法可用習知聚胺酯墊片,例如R〇del公司製。乳 IC1000和IC1400塾片進行。 於金屬CMP之際,甩杲種程,叉丄力叹貞元罩 用。然而,如前所述,硬質光罩32〇所用二氧化矽材」 快速沖蝕的傾向。在前案製程中,此沖蝕率不能令人有 ’而有造成低k層慘重脫層的傾向。然』,在 :意 ^第二硬質光罩層318(以氮心為佳)提供大為^^ ,效之「背托」拋光阻擋。如技藝上所知,氮化矽、
率遠低於CMP脈絡中的氧化矽。如此,對層32〇經蘇 』冲蝕
五、發明說明(13) 的關係不大。當然’在圖示具體例的步驟428中,此「弱 」硬質光罩層刻意使用任何適當技術,例如習用CMP氧化 物磨光步驟除去(第3K圖)。如技藝上所知,氧化物磨光 率涉到標的介質之輕微拋光β此磨光步驟亦有助於除去鋼 CMP製程的結果’任何可能擴散入層320或以其他方式與層 3 2 0相關之鋼污’磨光可以許多方式進行,例如使用D〖水 或習知二氧化矽CMP漿液。在變通具體例中,不進行介質 去除步驟。 最後’在步驟430中,形成加蓋層33 2,如第3L圖所示 。此層之主要目的’要將金屬線鈍化和/或防止金屬擴散 入周圍結構内。尤其是,若金屬層33〇包括銅’加蓋層332 以CVD氮化矽層组成為佳。氮化物層332的厚度可按照各 種處理參變數(例如上述之侵蝕參變數),及其做為鋼阻 體之效果選用。在圖示具體例中,氩化物層332的厚度約 5 0 Α至1 〇 〇 〇 A,以約3 〇 〇 a為佳。 在變通具體例中,層318本身包括多層介質。例如層 31 8(特別是為了增進粘著性或提高機械整體性)宜在層318 下方含有一層二氧化矽。所得結構可再包含二氧化矽中間 層(圖上未不),厚度約5〇人至1〇〇〇人,介於層316和318 之間。結構容許層318所用較高介質常數材料,在隨後侵 :步驟中被錢掉。參見第5圖,所得結構與先前第^圖 所不不同,其中中間層5〇2仍保留在層332和Μ之間(層 $1已&除去)’而步驟504會發生於層332,由於導體330高 度與介質316和502合併高;ΐρ夕p气古i贫 以〇呀河度之間有差異。即導體33〇頂表
第17 423140 五、發明說明(14) 面偏離中間層502的頂表面。 須知使用本發明方法,可製成複數連接階層。尤其是 可重複步驟406-430,在現有結構上建造一或以上隨後双 波紋連接結構,例如參見第6圖,在先前双波紋結構6 0 2上 已形成双波紋結構604»須知此方法可重複,以建造任何 層數。 雖然本發明已參照附圖說明,但凡精於此道之士均知 本發明範圍不受此限制。在各種組件的選擇、設計、配置 ,以及所述步驟,可.有各種變化,而不違本發明之範圍。
第18頁

Claims (1)

  1. 六、申請專利範囡 1. 一種在積艘電路内形成多階連接之方法’該積體電 路包括導體、加蓋介質和低k介質層,此方法包括下列步 驟: 把第一硬質光罩層沉積在低k介質層上; 把第二硬質光罩層沉積在該第一硬質光罩層上; 其t該第二硬質光罩層顯示相對於加蓋介質層和低 k介質層之侵蝕選擇性,而該第一硬質光罩層實質上可抵 抗拋光引起的沖蝕者。 2. 如申請專利範.圍第1項之方法,其中該第一硬質光 罩層沉積步棘包括氛化石夕層形成步驟者β 3. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第二硬質光 罩層沉積步騨包括二氧化矽層形成步驟者° 4. 如申請專利範園第1項之方法’其中該第一硬質光 罩層沉積步驟包括複數介質層沉積步称者。 5. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一硬質光 罩層沉積步驟包括下列步驟: 形成二氧化矽層,以及 在該二氧化矽層上形成氮化矽層者。 6. —種在積體電路内形成連接之方法’包括不列步驟 (a) 提供實質上平坦層,包括導體,和設置在其上之 加蓋介質層; (b) 在該加蓋介質層上形成第一低化介質層; (c) 在該第一低k介質層上面形成侵独阻播層;
    4 4
    申請專利範固 (d)按照通道圖型 ,形成該侵蝕阻擋層圖禮 (e) 在該侵钱阻擋層上形成第二低k介質廣· (f) 在該第二低k介質層上面形成第一'硬質光^廢; (g) 在該第一硬質光罩層上面形成第二硬質光 罩 (h) 按照金屬線路圖蜇’形成該第一和第二硬質 層以及該第二低k介質層之圖型;·,装中該 (i)按照該通道圖塑侵蝕該第一低k介質層’、哲層 侵蝕阻擋層顯示相對於該第一和第二低匕介 之侵蝕選擇.性; # (j)侵蝕該加蓋介質層,露出該導體,其中該侵 擋層和該第二硬質光罩層顯示相對於該加蓋介 層之侵蝕選擇性; . (k) 沉積金屬層,使該金屬層與該導體呈電氣連續二 (l) 把該金屬層的過量區拋光掉,其中該第一硬質光 罩層在拋光中有I1且擋作用者。 7. 如申請專利範圍第6項之方法,其中該第一硬質光 軍層沉積步驟包括氮化矽層形成步驟者。 8. 如申請專利範圍第6項之方法,其中該第二硬質光 罩層沉積步驟包括二氧化矽層形成步驟者。 9. 如申請專利範圍第6項之方法,其中第一硬質光罩 層之沉積步驟’包括複數介質層之形成步驟者。 ,10·如申請專利範圍第9項之方法,其中該複數介質層 形成步驟包括步驟如下: 形成一氧化碎廣;和
    第20頁 六、申請專利範面 在該二氧化矽層上形成氮化矽層者。 U·如申請專利範園第9項之方法,在該步驟(k)之前, 又包括步驟為,實質上除去該複數介質層之至少一層者。 12·如申請專利範圍第1〇項之方法,在該步驟(]〇之前 ’又包括步驟為,實質上除去該氮化矽層者β 13.如申請專利範圍第6項之方法,其中該提供步驟包 括提供鋪金屬層和設置在其上之氮化矽加蓋層者。 ,14.如申請專利範圍第6項之方法其中該第一低^介質 f形成步驟包括形成一層材料,係選自包含聚醢亞胺、聚 方二醚、聚對二甲苯、苯并環丁烯、聚四氟乙㉖、多孔性 二氧化矽、矽倍半氧類,和氟化氧化矽者。 廢申請專利範圍第6項之方法,其中該第二低k介質 包括形成一層材料,係選自包含聚醯亞胺、聚 方基醚、聚對二甲苯、苯并環丁、换 _ h & 开哀丁烯、聚四氟乙烯、多孔性 一氧化矽、矽倍半氧類,和氟化氧化矽者。 16.如申請專利範圍第6項之方法 步驟包括沉積疏鬆銅層者。 其中該金屬層沉積 成阻 專利ΐ!第16項之方法,又包括步驟為,形 成阻體層和鋼晶種層者。 1 8 · —種双波紋連接結構,包括: 第一低k介質層和第二低匕介質;; 侵蝕阻擋層,形成於該第— a , • χ示 和第二低k介質層之間 » 導體,形成於該第一和篦-加τ ' 押弟一低k介質層及該侵蝕阻
    六、申請專利範圍 擋 硬質 加蓋 相 罩 19. 如申 罩層包括氮 20. 如申 罩層包括複 21. 如申 質層包括: 形成 形成 22. 如申 質層包括: 形成 形成 23. 如申 括銅者。 24. 如申 和銅晶種層 25. 如申 k介質層包 、聚對二甲 層内; 光罩層,形成於該第二低k介質層 介質層,形成於該導體上,其中該 對於該侵蝕阻擋層顯侵蝕選擇性, 層包括與該加蓋介質層實質上同樣 請專利範圍第I 8項之連接結構,其 化石夕層者。 請專利範圍第1 8項之連接結構,其 數介質層.者。 請專利範圍第2 0項之連接結構,其 於該低k介質層上之二氧化矽層: 於該二氧化矽層上之氮化矽層者。 請專利範圍第2 0項之連接結構,其 於該低k介質層上之氮化矽層;和 於該氮化矽層上之二氧化矽層者。 請專利範圍第1 8項之連接結構,其 請專利範圍第2 3項之相連結構 者。 請專利範圍第1 8項之相連結構,其 括一種材料,係選自包含聚醯亞胺 笨、苯并環丁烯、聚四氟乙烯、多 上; 加蓋介質層 而該硬質光 材料者。 中該硬質光 中該硬質光 中該複數介 和 中該複數介 中該導體包 又包括阻體層 中該第一低 、聚芳基醚 孔性二氧化
    第22頁 六、申請專利範園 矽、矽倍半氧類,和氟化氧化矽者。 2 6.如申請專利範圍第1 8項之相連結構,其中該第二低 k介質層包括一種材料,係選自包含聚醯亞胺、聚芳基醚 、聚對二甲苯、苯并環丁烯、聚四氟乙烯、多孔性二氧化 矽、矽倍半氧類,和氟化氧化矽者。 2 7.如申請專利範圍第1 8項之相連結構,其中該侵蝕阻 擋層包括二氧化石夕者。 2 8.如申請專利範圍第1 8項之相連結構,其中該侵蝕阻 擋層包括氮化矽者。. 29.如申請專利範圍第18項之相連結構,其中該加蓋介 質層包括氮化石夕者。 3 0 . —種双波紋連接結構,包括: 第一低k介質層和第二低k介質層; 侵蝕阻擋層,形成於該第一和第二低k介質層之間 0 介 中對 侵間 該相 該中·,及顯 及 該面以層 以 ,表,質 層層頂面介 質質該表蓋。 介;介之頂加者 k面k體該該性 低表低導之中擇 二頂二該體其選 第有第離導,钱 和具該偏該面侵 一 體於,於表之 第導成面成頂層 該該形表形該擋 於,,頂,之阻 成内層有層層触 形層質具質質侵 ,擋介層介介該 體阻間質蓋間於 導中加
    括 包 層 著 粘 該 中 其 構 結 之 項 第23頁 4^3140 六、申請專利範圍 八 3 2.如申請專利範圍第3 0項之結構,其中該粘著層包括 氮化矽者。 33.如申請專利範圍第30項之連接結構,其中該第一低 k介質層包持一種材料,係選自包含聚醯亞胺、聚芳基醚 、聚對二甲苯、苯并環丁烯、聚四氟乙烯、多孔性二氧化 矽、矽倍半氧類,和氟化氧化矽者。 3 4.如申請專利範圍第30項之連接結構,其中該第二低 k介質層包括一種材料,係選自包含聚醯亞胺、聚芳基醚 、聚對二甲苯、苯并.環丁烯、聚四氟乙烯、多孔性二氧化 矽、矽倍半氧類,和氟化氧化矽者。 3 5.如申請專利範圍第3 0項之連接結構,其中該導體包 括銅者。 36.如申請專利範圍第30項之連接結構,又包括阻體層 和銅晶種層者。 3 7.如申請專利範圍第3 0項之連接結構,其中該中間介 質層包括複數介質層者。
    第24頁
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