[发明专利]被金属覆盖层覆盖的钴互连

说明书

本发明涉及被金属覆盖层覆盖的钴互连，揭示芯片的互连以及形成此类互连的方法。在介电层中形成开口并在该开口中形成接触。在该接触的顶部表面上形成金属覆盖层。该接触由钴组成，且该金属覆盖层覆盖该接触的该顶部表面。

技术领域

本发明涉及集成电路及半导体装置制造，尤其涉及芯片的互连结构以及形成此类互连结构的方法。

背景技术

后端工艺(back-end-of-line；BEOL)互连结构可用以电性连接通过前端工艺制程(front-end-of-line；FEOL)在衬底上所制造的装置结构。该BEOL互连结构可通过使用双镶嵌制程形成，其中，用金属同时填充介电层中的过孔开口及沟槽蚀刻，以创建金属化层级。在先过孔、后沟槽双镶嵌制程中(其中，在介电层中先形成过孔开口，然后在该过孔开口上方形成沟槽)，在形成沟槽的蚀刻制程期间不填充过孔开口。在单镶嵌制程中，过孔开口与沟槽形成于不同的介电层中并用金属独立填充。该BEOL互连结构的最下方金属化层级可通过利用中间工艺(middle-of-line；MOL)制程所形成的接触与装置结构耦接。这些接触可由钴组成，当形成该BEOL互连结构的最下方金属化层级的过孔开口及/或沟槽时，该些接触容易出现蚀刻损坏。

需要改进的芯片互连结构以及形成此类互连结构的方法。

发明内容

依据本发明的一个实施例，互连结构包括具有开口的介电层，位于该开口中的接触，以及位于该接触的顶部表面上的金属覆盖层。该接触由钴组成且该金属覆盖层覆盖该接触的该顶部表面。

依据本发明的另一个实施例，一种方法包括在介电层中形成开口，在该开口中形成接触，以及在该接触的顶部表面上形成金属覆盖层。该接触由钴组成，且该金属覆盖层覆盖该接触的该顶部表面。

附图说明

包含于并构成本说明书的一部分的附图说明本发明的各种实施例，并与上面所作的本发明的概括说明以及下面所作的实施例的详细说明一起用于解释本发明的实施例。

图1至6显示处于依据本发明的一个实施例的制程方法的连续制造阶段中的互连结构的剖视图。

图7至9显示处于依据本发明的一个替代实施例的制程方法的连续制造阶段中的互连结构的剖视图。

图10至11显示处于依据本发明的一个替代实施例的制程方法的连续制造阶段中的互连结构的剖视图。

图12至14显示处于依据本发明的一个替代实施例的制程方法的连续制造阶段中的互连结构的剖视图。

具体实施方式

请参照图1并依据本发明的一个实施例，加工介电层12以形成金属化层级10的互连结构。介电层12可由电性绝缘介电材料组成，例如以小于二氧化硅(SiO₂)的介电常数(约3.9)的相对介电常数为特征的低k介电材料。介电层12的候选低k介电材料包括但不限于致密和多孔的有机低k介电质，致密和多孔的无机低k介电质，例如有机硅酸盐玻璃，以及以小于或等于3.0的介电常数为特征的此类有机及无机介电质的组合。在一个替代实施例中，介电层12可由通过化学气相沉积(chemical vapor deposition；CVD)沉积的二氧化硅组成。