第一介質(zhì)層106'和導(dǎo)電插塞上的第二介質(zhì)層115'和金屬引線117'，所述金屬引線117'至少能與所述導(dǎo)電插塞114'的凸出部114B'相接觸。所述凸出部114B'較主體更靠近金屬引線117'，所述凸出部114B'與所述金屬引線117'相接觸，使得金屬引線117'和導(dǎo)電插塞114'的接觸面接增大。
[0127]實際工藝形成的互連結(jié)構(gòu)中，所述金屬引線117'與所述導(dǎo)電插塞的凸出部114B'以及導(dǎo)電插塞的部分主體114A'相接觸，或者所述金屬引線117'與所述導(dǎo)電插塞的凸出部114B'以及導(dǎo)電插塞的全部主體114A'相接觸。
[0128]需要說明的是，在本實施例中，在襯底100'的不同位置處的第一介質(zhì)層106'中，同時形成有多個導(dǎo)電插塞，以及覆蓋不同導(dǎo)電插塞的金屬引線。在相鄰金屬引線排列緊密的位置，或者金屬引線的彎折處覆蓋導(dǎo)電插塞的位置，或是金屬引線的邊緣覆蓋導(dǎo)電插塞的位置，金屬引線容易由光刻等原因發(fā)生形變，例如金屬引線的尺寸減小，進(jìn)而發(fā)生如【背景技術(shù)】所述的接觸面積過小的缺陷。
[0129]在本實施例中，可以預(yù)先進(jìn)行互連結(jié)構(gòu)版圖設(shè)計的模擬?；诎鎴D設(shè)計的模擬，找到金屬引線與導(dǎo)電插塞之間產(chǎn)生接觸面積過小的缺陷位置；在設(shè)計本版圖時，將本實施例互連結(jié)構(gòu)用于金屬引線與導(dǎo)電插塞之間產(chǎn)生接觸面積過小的缺陷位置。在這些容易產(chǎn)生缺陷位置的導(dǎo)電插塞的主體上設(shè)置凸出部'，并使所述凸出部較主體更靠近金屬引線，所述凸出部與所述金屬引線117'相接觸，使得金屬引線和導(dǎo)電插塞的接觸面積增大。凸出部起到使導(dǎo)電插塞與金屬引線之間產(chǎn)生良好的導(dǎo)電接觸的作用，提高了互連結(jié)構(gòu)的性能。
[0130]在本實施例中，所述導(dǎo)電插塞的材料為鎢，但是本發(fā)明對導(dǎo)電插塞的具體材料不做限制。
[0131]在本實施例中，所述第二介質(zhì)層115'可以為氧化硅、低K材料(K值小于3)或超低K材料(K值小于2.6)，本發(fā)明對第二介質(zhì)層115'的具體材料不作限制。
[0132]需要說明的是，如果所述凸出部114B'的厚度過大，則凸出部114B'占據(jù)第一介質(zhì)層106'的體積過大，可能與第一介質(zhì)層106'中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)相互影響，進(jìn)而影響互連結(jié)構(gòu)或者晶體管的性能；如果所述凸出部114B'的厚度過小，則凸出部114B'與金屬引線117'的接觸性可能較會削弱。在本實施例中，如圖16所示，所述凸出部114B'的厚度Hl'為所述主體114A'厚度H2'的10?50%，可選的，所述凸出部114B'的厚度Hl'在150到600埃的范圍內(nèi)。
[0133]還需要說明的是，所述凸出部114B'凸出于主體114A'側(cè)壁的長度過大，則凸出部114B'容易與柵極103'、源極或漏極形成較大的寄生電容，影響互連結(jié)構(gòu)或者晶體管的性能；如果所述凸出部114B'凸出于主體114A'的長度過小，則凸出部114B'與金屬引線117'的接觸性可能較會削弱?？蛇x的，在本實施例中，所述凸出部114B'凸出于主體114A'側(cè)壁的長度Fl'在15到30納米的范圍內(nèi)。
[0134]雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種互連結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括: 提供襯底； 在所述襯底上形成第一介質(zhì)層； 在所述第一介質(zhì)層中形成通孔以及位于所述通孔開口處一側(cè)側(cè)壁中的缺口； 在所述通孔和缺口中形成導(dǎo)電插塞，所述導(dǎo)電插塞具有位于通孔中的主體和位于缺口中的凸出部； 在所述第一介質(zhì)層和導(dǎo)電插塞上形成第二介質(zhì)層； 在所述第二介質(zhì)層中形成溝槽，所述溝槽至少能露出所述導(dǎo)電插塞的凸出部； 在所述溝槽中填充金屬材料，形成金屬引線。2.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述缺口的深度為所述通孔深度的10 ?50%。3.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述凸出部凸出于主體側(cè)壁的長度在15到30納米的范圍內(nèi)。4.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第一介質(zhì)層中形成通孔以及位于所述通孔開口處一側(cè)側(cè)壁中的缺口的步驟包括: 在第一介質(zhì)層中形成底部位于所述第一介質(zhì)層中的凹槽； 沿凹槽的邊沿繼續(xù)刻蝕所述第一介質(zhì)層，形成貫穿所述第一介質(zhì)層且尺寸小于所述凹槽尺寸的通孔，所述凹槽位于通孔之外的部分形成所述缺口。5.如權(quán)利要求4所述的形成方法，其特征在于， 在第一介質(zhì)層中形成凹槽的步驟包括:在所述第一介質(zhì)層上形成第一掩模層；以所述第一掩模層為掩模，去除部分厚度的第一介質(zhì)層，形成凹槽； 沿凹槽的邊沿繼續(xù)刻蝕所述第一介質(zhì)層，形成貫穿所述第一介質(zhì)層且尺寸小于所述凹槽尺寸的通孔的步驟包括:在所述凹槽中以及所述第一介質(zhì)層表面形成平坦層；在所述平坦層上形成第二掩模層；以所述第二掩模層為掩模，刻蝕所述平坦層和第一介質(zhì)層至露出襯底，形成貫穿所述第一介質(zhì)層的通孔；去除所述第二掩模層和平坦層。6.如權(quán)利要求5所述的形成方法，其特征在于，所述第一掩模層為第一抗反射層，形成凹槽的步驟包括:采用干法刻蝕工藝，去除部分厚度的第一介質(zhì)層，形成凹槽； 所述第二掩模層為第二抗反射層，形成通孔的步驟包括:采用干法刻蝕工藝刻蝕所述第一介質(zhì)層至露出襯底。7.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第一介質(zhì)層中形成通孔以及位于所述通孔開口處一側(cè)側(cè)壁中的缺口的步驟包括: 在第一介質(zhì)層中形成露出襯底的通孔； 去除通孔開口處一側(cè)側(cè)壁中部分厚度的第一介質(zhì)層，以在所述通孔開口處一側(cè)側(cè)壁中形成缺口。8.如權(quán)利要求7所述的形成方法，其特征在于，形成通孔的步驟包括:在所述第一介質(zhì)層上形成第三掩模層；以所述第三掩模層為掩?？涛g所述第一介質(zhì)層，形成通孔； 形成缺口的步驟包括:在所述通孔中和第一介質(zhì)層上形成犧牲層；在所述犧牲層上形成第四掩模層；以所述第四掩模層為掩模，刻蝕犧牲層并去除部分厚度的第一介質(zhì)層，形成缺口 ；去除所述犧牲層。9.如權(quán)利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料包括無定形碳、有機(jī)抗反射涂層材料或無機(jī)抗反射涂層材料； 去除所述犧牲層的步驟包括:采用等離子體刻蝕工藝去除所述犧牲層； 等離子體刻蝕工藝采用的刻蝕劑包括氧氣、氫氣或者氮?dú)狻?0.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述通孔和缺口中形成導(dǎo)電插塞的步驟包括: 采用物理氣相沉積法，在所述通孔和缺口中填充媽，以形成導(dǎo)電插塞。11.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述溝槽中填充金屬材料，形成金屬引線的步驟包括: 采用銅電鍍工藝，在所述溝槽中填充銅，以形成金屬引線。12.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，在提供襯底之后，在所述襯底上形成第一介質(zhì)層的步驟之前，在所述襯底上形成柵極結(jié)構(gòu)以及位于柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)襯底中的源極和漏極； 在所述第一介質(zhì)層中形成通孔的步驟中，所述通孔露出所述源極或漏極。13.如權(quán)利要求12所述的形成方法，其特征在于，在所述襯底上形成柵極結(jié)構(gòu)以及柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的源極或和漏極之后，在所述襯底上形成第一介質(zhì)層的步驟之前，在所述源極和漏極上形成金屬硅化物，在所述第一介質(zhì)層中形成通孔的步驟中，所述通孔露出所述金屬硅化物。14.如權(quán)利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第二介質(zhì)層中形成溝槽的步驟中，所述溝槽露出所述導(dǎo)電插塞的凸出部和所述導(dǎo)電插塞的部分主體，或者所述溝槽露出所述導(dǎo)電插塞的凸出部和所述導(dǎo)電插塞的全部主體。15.一種互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 襯底； 位于所述襯底上的第一介質(zhì)層； 位于所述第一介質(zhì)層中的導(dǎo)電插塞，所述導(dǎo)電插塞具有主體和從所述主體頂端一側(cè)側(cè)壁凸出的凸出部； 位于所述第一介質(zhì)層和導(dǎo)電插塞上的第二介質(zhì)層； 位于所述第二介質(zhì)層中的金屬引線，所述金屬引線至少能與所述導(dǎo)電插塞的凸出部相接觸。16.如權(quán)利要求15所述的互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凸出部的厚度為所述主體厚度的10?50%。17.如權(quán)利要求15所述的互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凸出部凸出于主體側(cè)壁的長度在15到30納米的范圍內(nèi)。18.如權(quán)利要求15所述的互連結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬引線與所述導(dǎo)電插塞的凸出部以及導(dǎo)電插塞的部分主體相接觸，或者所述金屬引線與所述導(dǎo)電插塞的凸出部以及導(dǎo)電插塞的全部主體相接觸。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種互連結(jié)構(gòu)及其形成方法，所述互連結(jié)構(gòu)的形成方法包括：在襯底上的第一介質(zhì)層中形成通孔以及位于所述通孔開口處側(cè)壁中的缺口；在所述通孔和缺口中形成導(dǎo)電插塞，所述導(dǎo)電插塞具有位于通孔中的主體和位于缺口中的凸出部；在所述第一介質(zhì)層和導(dǎo)電插塞上形成第二介質(zhì)層；在所述第二介質(zhì)層中形成溝槽，所述溝槽至少能露出所述導(dǎo)電插塞的凸出部；在所述溝槽中填充金屬材料，形成金屬引線。當(dāng)導(dǎo)電插塞的主體和金屬引線發(fā)生形變、錯位等缺陷，使金屬引線與主體之間接觸面積減小時，所述凸出部仍然在金屬引線的覆蓋下并與金屬引線相接觸，從而能夠保證導(dǎo)電插塞與金屬引線之間良好地接觸。
【IPC分類】H01L21/768, H01L23/528
【公開號】CN105720039
【申請?zhí)枴緾N201410734536
【發(fā)明人】黃敬勇, 何其暘, 黃瑞軒, 胡敏達(dá)
【申請人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2014年12月4日