[发明专利]用于改进的间隙填充、可靠性以及减小的电容的双金属互连

权利要求书

1.一种形成互连的方法，包括：

在图案化金属层上沉积介电层，蚀刻所述介电层以形成沟槽和开口来暴露下层金属表面，在经预处理的开口中、与所述下层金属表面直接相邻地形成耐熔互连，在所述沟槽和耐熔互连上沉积隔层和籽层，以及在所述籽层上形成低电阻率金属。

2.如权利要求1所述的方法，还包括通过无电镀沉积形成所述耐熔互连。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，无电镀沉积所述耐熔互连包括无电镀沉积从包括钴(Co)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、钨(W)、钌(Ru)及其合金的组中选择的耐熔材料。

4.如权利要求1所述的方法，还包括预处理所述开口和所述下层金属表面。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，使用氩(Ar)离子轰击或用氢(H₂)与氦(He)的混合物或H₂与Ar的混合物所形成的等离子体工艺来预处理所述开口。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述开口是高纵横比特征，具有3∶1或以上的纵横比。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述开口的开口宽度基本上等于或大于50纳米(nm)。

8.一种方法，包括：

提供其上形成有介电层、沟槽和开口以暴露下层金属表面的衬底；

在所述开口中与所述下层金属表面直接相邻地沉积耐熔互连，其中所述耐熔互连是通过自底向上的无电镀涂镀在所述下层金属表面上沉积的；

在所述沟槽中沉积包括籽层和导体的沟槽互连，其中所述籽层充当所述导体的成核表面；以及

对所述沟槽互连和所述介电层进行平面化。

9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，无电镀沉积所述耐熔互连包括无电镀沉积从包括钴(Co)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、钨(W)、钌(Ru)及其合金的组中选择的耐熔材料。

10.如权利要求8所述的方法，还包括预处理所述开口和所述下层金属表面。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，使用氩(Ar)离子轰击或用氢(H₂)与氦(He)的混合物或H₂与Ar的混合物形成的等离子体工艺来预处理所述开口。

12.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述开口是高纵横比特征，具有3∶1或以上的纵横比。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述开口的开口宽度基本上等于或大于50纳米(nm)。

14.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述介电层是由低k介电材料形成的。

15.一种微电子设备，包括：

衬底，其上形成低k电介质以及在所述低k电介质中形成的具有基本上等于或大于50纳米(nm)的开口宽度的开口；

与所述开口直接相邻的下层金属；

所述开口中的耐熔互连，其中所述耐熔互连与所述下层金属和所述开口的壁直接相邻并且所述耐熔互连基本上填充所述开口；

所述耐熔互连上的隔层；以及

所述隔层上的沟槽互连。

16.如权利要求15所述的微电子设备，其特征在于，所述耐熔互连是通过无电镀沉积自底向上形成的。

17.如权利要求16所述的微电子设备，其特征在于，无电镀沉积所述耐熔互连包括无电镀沉积从包括钴(Co)、镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)、钨(W)、钌(Ru)及其合金的组中选择的耐熔材料。

18.如权利要求17所述的方法，还包括预处理所述开口和所述下层金属。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，使用氩(Ar)离子轰击或用氢(H₂)与氦(He)的混合物或H₂与Ar的混合物形成的等离子体工艺来预处理所述开口。

20.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述开口是高纵横比特征，具有3∶1或以上的纵横比。