[发明专利]集成金属电阻层的制造方法

权利要求书

1.一种集成金属电阻层的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、选定金属电阻层的形成位置，所述金属电阻层的形成位置位于后段工艺中的一层镶嵌了铜连线的层间膜的表面，令所述金属电阻层的前一层层间膜为选定层层间膜，所述选定层层间膜中镶嵌的铜连线为选定层铜连线，所述选定层铜连线从第一层铜连线到次顶层铜连线之间选择；

步骤二、在半导体衬底上完成所述选定层铜连线和所述选定层层间膜的形成工艺；

步骤三、形成所述金属电阻层，包括分步骤：

步骤31、沉积所述金属电阻层的材料层，所述金属电阻层的材料层的电阻率高于铜的电阻率；

步骤32、对所述金属电阻层的材料层进行图形化刻蚀在选定的区域中形成所述金属电阻层，所述金属电阻层的形成区域位于所述选定层层间膜表面；

步骤四、形成后一层铜连线和所述后一层铜连线底部的通孔，所述后一层铜连线底部的通孔采用两种不同高度，其中位于所述金属电阻层顶部的通孔的高度低于位于所述选定层铜连线顶部的通孔的高度。

2.如权利要求1所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：步骤二中提供的所述半导体衬底完成了前段工艺、中段工艺以及所述选定层铜连线之前的后段工艺。

3.如权利要求2所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：所述中段工艺中形成有第零层层间膜和穿过所述第零层层间膜的接触栓。

4.如权利要求3所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：所述第一层铜连线的底部和所述接触栓连接。

5.如权利要求4所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：所述第一层铜连线采用单大马士革工艺形成。

6.如权利要求4所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：第二层以上的各层铜连线和各层铜连线底部的通孔都采用双大马士革工艺形成。

7.如权利要求1所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：步骤31中，所述金属电阻层的材料层包括第一氮化钛层或第二钴层。

8.如权利要求7所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：步骤31中，在沉积所述金属电阻层的材料层之前还包括沉积第三扩散阻挡层的步骤。

9.如权利要求8所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：所述第三扩散阻挡层采用碳掺杂氮化硅层。

10.如权利要求8或9所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：步骤32中，对所述金属电阻层的材料层的图形化刻蚀停止在所述第三扩散阻挡层上。

11.如权利要求7所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：步骤31中，在沉积所述金属电阻层的材料层之后还包括沉积第四氧化硅层的步骤。

12.如权利要求7所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：所述第一氮化钛层的厚度为50nm～150nm；

所述第二钴层的厚度为10nm～50nm。

13.如权利要求7所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：步骤四中，所述后一层铜连线底部的通孔的开口的刻蚀工艺停止在所述选定层铜连线或所述金属电阻层的表面上，从而形成两种不同高度的所述后一层铜连线底部的通孔。

14.如权利要求1所述的集成金属电阻层的制造方法，其特征在于：步骤32中，所述图形化刻蚀的选定的区域通过光刻工艺定义。