[发明专利]互连结构及其制造方法

权利要求书

1.一种互连结构的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底结构，所述衬底结构包括：

衬底；

在所述衬底之上的第一金属层；和

在所述衬底上并覆盖所述第一金属层的电介质层，所述电介质层具有延伸到所述第一金属层的开口，所述开口包括上部的沟槽和下部的通孔；

在向衬底施加第一偏压的情况下，在所述沟槽的底部和侧壁、以及所述通孔的底部和侧壁上沉积第一阻挡层；

在向衬底施加大于所述第一偏压的第二偏压的情况下，在所述第一阻挡层上沉积第二阻挡层，所述第二阻挡层沿所述沟槽的底部和侧壁、以及所述通孔的底部和侧壁呈连续延伸，所述第一阻挡层和所述第二阻挡层作为阻挡层；

在向衬底施加竖直偏压的情况下，利用等离子体对所述沟槽的底部和所述通孔的底部上的阻挡层进行轰击，以去除所述沟槽的底部和所述通孔的底部上的阻挡层的至少一部分；

沉积第二金属层以填充所述开口。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一偏压的偏压功率为0。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二偏压的偏压功率为200-800W。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述竖直偏压的偏压功率为500-1000W，所述等离子体的流量为10-50sccm，轰击时间为3-5s。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等离子体的源气体包括惰性气体。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沟槽的底部和所述通孔的底部上的阻挡层的厚度的50％以上被去除。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过溅射的方式沉积所述第一阻挡层，溅射功率为5-25KW。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过溅射的方式沉积所述第二阻挡层，溅射功率为10-25KW。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沟槽的底部和所述通孔的底部上的阻挡层的一部分被去除；

在沉积第二金属层以填充所述开口之前，还包括：

在剩余的阻挡层上沉积第三阻挡层。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沟槽的底部和所述通孔的底部上的阻挡层全部被去除；

在沉积第二金属层以填充所述开口之前，还包括：

在所述沟槽的底部和所述通孔的底部、以及剩余的阻挡层上沉积第三阻挡层。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述第一阻挡层、所述第二阻挡层和所述第三阻挡层的材料包括TaN、Ta或由TaN和Ta组成的叠层。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在沉积第二金属层以填充所述开口之前，还包括：

在所述第三阻挡层上形成籽晶层。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述籽晶层包括Cu、CuAl合金膜或CuMn合金膜。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，CuMn合金膜中Mn的原子百分比为0.05％-10％。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

对所述第二金属层进行平坦化，以使得剩余的第二金属层的上表面与所述电介质层的上表面基本齐平。

16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一金属层和所述第二金属层的材料包括铜。