互连结构及其形成方法与流程

本公开总体涉及半导体，更具体地涉及互连结构及其形成方法。

背景技术：

1、半导体器件用于各种电子应用中，例如个人计算机、蜂窝电话、数码相机和其它电子设备。通常，典型的半导体器件包括衬底，该衬底具有诸如晶体管和电容器之类的有源器件。这些有源器件最初彼此隔离，并且随后在有源器件上方形成互连结构以创建功能电路。这种互连结构可以包括接触插塞，其可以电耦合到衬底上的有源器件。然而，随着先进节点应用中集成电路的尺寸不断缩小到更小的亚微米尺寸，在保持所需的接触可靠性的同时降低接触电阻成为越来越大的挑战。因此，需要改进的结构及其制造方法。

技术实现思路

1、根据本申请的一方面，提供一种互连结构，包括：层间电介质中的接触过孔；第一电介质层中的第一导电特征，第一电介质层设置在层间电介质上方；第一电介质层中的第一衬垫，第一衬垫包括：第一部分，该第一部分与第一导电特征的侧壁表面接触；以及第二部分，该第二部分与第一导电特征的底表面接触；第一覆盖层，该第一覆盖层与第一导电特征的顶表面接触；第二电介质层中的第二导电特征，第二电介质层设置在第一电介质层上方；以及第二电介质层中的第二衬垫，其中第一导电特征和第二导电特征包括第一导电材料，并且接触过孔、第一衬垫、第一覆盖层和第二衬垫包括第二导电材料，该第二导电材料在化学上不同于第一导电材料。

2、根据本申请的另一方面，提供一种半导体器件结构，包括：设置在第一层间电介质中的第一源极/漏极接触件、第二源极/漏极接触件、第三源极/漏极接触件和第四源极/漏极接触件；第二层间电介质中的第一导电特征，第一导电特征与第二层间电介质和第一源极/漏极接触件直接接触；第二层间电介质中的第二导电特征，第二导电特征与第二层间电介质、第二源极/漏极接触件、第三源极/漏极接触件和第四源极/漏极接触件直接接触；第一电介质层中的第三导电特征；第二电介质层中的第四导电特征，第二电介质层设置在第一电介质层上方；第一衬垫，该第一衬垫与第三导电特征的侧壁表面、第三导电特征的底表面和第一导电特征的顶表面直接接触；以及第二衬垫，该第二衬垫与第四导电特征的侧壁表面和第四导电特征的底表面直接接触，其中第一导电特征、第二导电特征、第一衬垫和第二衬垫包括第一导电材料，并且第三导电特征和第四导电特征包括第二导电材料，该第二导电材料在化学上不同于第一导电材料。

3、根据本申请的又一方面，提供一种用于形成半导体器件结构的方法，包括：在层间电介质中形成第一导电特征，第一导电特征与层间电介质直接接触，并且第一导电特征包括第一导电材料；在层间电介质和第一导电特征上形成第一蚀刻停止层；在第一蚀刻停止层上形成第一电介质层；形成贯通第一电介质层和第一蚀刻停止层的开口以暴露第一导电特征的一部分；在第一电介质层、第一蚀刻停止层和层间电介质层的暴露表面上选择性地形成第一阻挡层；在第一阻挡层和第一导电特征的暴露表面上形成第一衬垫层，第一衬垫层包括第一导电材料；用第二导电材料填充开口以形成第二导电特征，第二导电材料在化学上不同于第一导电材料；在第二导电特征的暴露表面上选择性地形成第一覆盖层，第一覆盖层包括第一导电材料；在第一电介质层上方形成第二蚀刻停止层；在第二蚀刻停止层上形成第二电介质层；形成贯通第二电介质层和第二蚀刻停止层的第三导电特征，第三导电特征包括第二导电材料；以及在第三导电特征的暴露表面上选择性地形成第二覆盖层，第二覆盖层包括第一导电材料。

技术特征：

1.一种互连结构，包括：

2.根据权利要求1所述的互连结构，还包括：

3.根据权利要求2所述的互连结构，其中所述第二覆盖层包括所述第二导电材料。

4.根据权利要求3所述的互连结构，其中，所述第二导电材料是钌。

5.根据权利要求3所述的互连结构，其中，所述第二导电材料是无钴的。

6.根据权利要求2所述的互连结构，其中，所述第二覆盖层包括第三导电材料，该第三导电材料在化学上不同于所述第一导电材料和所述第二导电材料。

7.根据权利要求6所述的互连结构，其中，所述第三导电材料是钴。

8.根据权利要求2所述的互连结构，其中，所述第二覆盖层还与所述第二衬垫接触。

9.一种半导体器件结构，包括：

10.一种用于形成半导体器件结构的方法，包括：

技术总结提供了互连结构及其形成方法。一种互连结构，包括：层间电介质中的接触过孔；第一电介质层中的第一导电特征，第一电介质层设置在层间电介质上方；第一电介质层中的第一衬垫，第一衬垫包括：与第一导电特征的侧壁表面接触的第一部分；以及与第一导电特征的底表面接触的第二部分。互连结构包括：与第一导电特征的顶表面接触的第一覆盖层；第二电介质层中的第二导电特征，第二电介质层设置在第一电介质层上方；第二电介质层中的第二衬垫，其中第一导电特征和第二导电特征包括第一导电材料，并且接触过孔、第一衬垫、第一覆盖层和第二衬垫包括化学上不同于第一导电材料的第二导电材料。技术研发人员：张阡,林彦均,刘仁伟,曾志翰,简瑞宏,翁政辉,林俊杰,苏鸿文,蔡明兴,张志维受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29