[发明专利]具有渐变帽盖层的能图案化低K电介质互连结构体和制造方法

权利要求书

1.一种互连结构体，所述互联结构体包含：

至少一种图案化并固化的低k材料，所述至少一种图案化并固化的低k材料直接位于图案化渐变帽盖层的表面上，其中所述至少一种图案化并固化的低k材料和所述图案化渐变帽盖层各自具有嵌入其中的导电填充区域，其中所述图案化并固化的低k材料是能图案化组合物的固化产物，该能图案化组合物包含官能化聚合物、共聚物、或者共混物，所述共混物包括具有一个或多个光敏/酸敏能成像基团的聚合物和/或共聚物的任意组合的至少两个，且所述渐变帽盖层包括用作阻挡区域的下部区域和具有永久性抗反射涂层的性质的上部区域，其中所述下部区域和所述上部区域通过至少一个中间区域分开。

2.如权利要求1所述的互连结构体，进一步包含至少一个空气隙，其位于所述至少一种图案化并固化的低k材料内，邻近但不直接邻接所述导电填充区域。

3.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述至少一个中间区域得自抗反射前体和介电帽盖前体的组合。

4.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述渐变帽盖层是具有沿着竖直方向逐渐变化的组成的连续层。

5.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述渐变帽盖层的所述下部区域包括Si和C的原子；Si和N的原子；Si和O的原子；Si、O和N的原子；Si、C和O的原子；Si、C、O和H的原子；或者Si、C、N和H的原子。

6.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述渐变帽盖层的所述下部区域包含Ru、Co、W和P的原子。

7.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述渐变帽盖层具有2nm至200nm的厚度范围。

8.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述上部区域包含：Si、C、O、N和H的原子；Si和C的原子；Si、O和C的原子；Si、C、O和H的原子；以及W、Co、Ru、Ta、Ti、和Ru的原子。

9.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述上部区域包括：M、C和H的原子，其中M选自以下中的至少一种原子：Si、Ge、B、Sn、Fe、Ta、Ti、Ni、Hf和La。

10.如权利要求9所述的互连结构体，进一步包含O、N、S或F中的至少一种原子。

11.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述上部区域包含气相沉积的M:C:H膜，其中M选自以下中的至少一种原子：Si、Ge、B、Sn、Fe、Ta、Ti、Ni、Hf和La。

12.如权利要求11所述的互连结构体，进一步包含X，其是以下中的至少一种原子：O、N、S或F。

13.如权利要求1所述的互连结构体，其中所述上部区域包含具有式M-R^A的至少一种单体单元的聚合物，其中M是元素Si、Ge、B、Sn、Fe、Ta、Ti、Ni、Hf和La中的至少一种，且R^A是发色团。

14.如权利要求13所述的互连结构体，其中所述至少一种单体单元的M键合至选自元素C和H的有机配体、交联组分、另一发色团和它们的混合物。

15.如权利要求13所述的互连结构体，进一步包含另一单体单元，所述另一单体单元具有式M’-R^B，其中M’是元素Si、Ge、B、Sn、Fe、Ta、Ti、Ni、Hf和La中的至少一种，且R^B是交联组分。

16.如权利要求13所述的互连结构体，其中M和M’键合至选自元素C和H的有机配体、交联组分、另一发色团和它们的混合物。