[发明专利]全局互连铜镂空结构的制造方法

摘要

一种全局互连铜镂空结构的制造方法，属于集成电路金属互连多层结构的制造方法。包括如下步骤：(1)形成图形化的阻挡层，溅射种子层，光刻，掩膜电镀，形成图形化的铜柱子；(2)刻蚀底膜，填充牺牲层，研磨抛光，溅射种子层，光刻电镀，去胶，刻蚀底膜，形成互相绝缘的分立通孔图形；(3)同2，填牺牲层，研磨抛光并溅射种子层，光刻，再次电镀上层铜柱子；(4)形成镂空互连结构。本发明使全局互连导线通过牺牲层技术镂空，这种互连不但可以将电介质的介电常数大幅度降低到很低水平，而且由于实际上阻断了互连引线之间的联系通道，避免导体材料的扩散迁移。

主权项

1.一种全局互连铜镂空结构的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)掩膜电镀，形成图形化的铜柱子：首先在清洗干净的单面氧化硅衬底上光刻，再采用磁控溅射法沉积20nm～50nm的阻挡层，丙酮去胶，形成图形化的阻挡层；接着再溅射70nm～110nm厚度的种子层，光刻，在有阻挡层的上方电镀铜柱子去除光刻胶，干法刻蚀去除底膜，形成分立的铜线图形；(2)形成互相绝缘的分立通孔图形：在分立的铜线间填充牺牲层，研磨抛光使表面平坦化并露出铜线；溅射种子层，再光刻形成通孔图形，以光刻胶为掩膜电镀通孔，去胶；以铜为掩膜，同上用干法刻蚀去除通孔之外的底膜，形成互相绝缘的分立通孔图形；(3)再次电镀上层铜柱子：在分立的通孔图形间再次填充牺牲层，研磨抛光至露出铜通孔，再溅射种子层，光刻形成上层沟槽，在沟槽里电镀上层铜柱子，铜柱高度与胶持平，再溅射上层保护层；(4)形成镂空互连结构：用丙酮去光刻胶，干法刻蚀去除底膜，去除牺牲层，形成全局互连铜镂空结构。