[发明专利]用于铜互连金属化中的改善的阻挡结构及其形成方法

权利要求书

1.一种结构，包括：

绝缘层中的至少一个开口；

导体层，位于所述绝缘层下且在所述开口底部；

第一氮化钽层，在所述开口的侧壁上；

钽层，在所述第一氮化钽层上；

第二氮化钽层，在所述钽层和所述导体层上；

包括铂族金属的闪光层，在所述第二氮化钽层上；以及

导电材料，填充所述开口且位于所述第二氮化钽层上。

2.根据权利要求1所述的结构，其中所述绝缘层包括低K绝缘体。

3.根据权利要求1所述的结构，其中所述钽层在所述第一氮化钽层与所述第二氮化钽层之间。

4.根据权利要求1所述的结构，其中所述导电材料包括铜。

5.根据权利要求4所述的结构，其中所述铜建立了所述导体层与在所述绝缘层的相对侧的第二导体层之间的电连接。

6.一种结构，包括：

绝缘层中的至少一个开口；

导体层，位于所述绝缘层下且在所述开口的底部；

第一氮化钽层，在所述开口的侧壁上；

钽层，在所述第一氮化钽层上；

第二氮化钽层，在所述钽层和所述导体层上；

包括铂族金属合金的闪光层，在所述第二氮化钽层上；以及

导电材料，填充所述开口并位于所述第二氮化钽层上。

7.根据权利要求6所述的结构，其中所述绝缘层包括低K绝缘体。

8.根据权利要求6所述的结构，其中所述钽层在所述第一氮化钽层与所述第二氮化钽层之间。

9.根据权利要求6所述的结构，其中所述导电材料包括铜。

10.根据权利要求9所述的结构，其中所述铜建立了所述导体层与在所述绝缘层的相对侧的第二导体层之间的电连接。

11.一种方法，包括：

在多层集成电路结构的绝缘层中图案化至少一个开口，从而铜导体在所述开口的底部暴露；

用第一氮化钽层装衬所述开口的侧壁和所述底部；

在所述第一氮化钽层上形成钽层；

溅射蚀刻所述开口从而在所述开口的所述底部暴露所述导体；

在所述导体、所述钽层和所述第一氮化钽层上形成第二氮化钽层；

在所述第二氮化钽层上形成包括铂族金属的闪光层；

在所述开口中在所述闪光层上沉积铜籽晶层直到所述开口用铜涂覆；以及

利用电镀工艺用铜填充所述开口。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述溅射蚀刻包括氩溅射回蚀。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述溅射蚀刻在所述开口的所述侧壁上留下部分所述第一氮化钽层和部分所述钽层。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述铂族金属包括钌、铑、钯、锇、铱和铂中的至少一种。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述铜籽晶层的沉积和所述用铜填充所述开口建立了所述导体与在所述绝缘层的相对侧的第二导体之间的电连接。

16.一种方法，包括：

在多层集成电路结构的绝缘层中图案化至少一个开口，从而铜导体在所述开口的底部暴露；

用第一氮化钽层装衬所述开口的侧壁和所述底部；

在所述第一氮化钽层上形成钽层；

溅射蚀刻所述开口从而在所述开口的所述底部暴露所述导体；

在所述导体、所述钽层和所述第一氮化钽层上形成第二氮化钽层；

在所述第二氮化钽层上形成包括铂族金属合金的闪光层；

在所述开口中在所述闪光层上沉积铜籽晶层直到所述开口用铜涂覆；以及

利用电镀用铜填充所述开口。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述溅射蚀刻包括氩溅射回蚀。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述溅射蚀刻在所述开口的所述侧壁上留下部分所述第一氮化钽层和部分所述钽层。

19.根据权利要求16所述的方法，其中所述铂族金属合金包括钌、铑、钯、锇、铱和铂中的至少一种。