粤芯半导体“一种半导体器件中的互连金属的沉积方法”专利获授权

据天眼查显示，粤芯半导体技术股份有限公司近日取得一项名为“一种半导体器件中的互连金属的沉积方法”的专利，授权公告号为CN117127154B，授权公告日为2024年8月6日，申请日为2023年10月16日。

背景技术

在集成电路制造工艺中广泛应用互连金属进行金属薄膜沉积，以形成互连结构，从而连接前道工艺产生的不同功能区。但是，使用含有硅的金属进行金属沉积时，由于铝硅互溶且硅在铝中的溶解度较大，硅易通过扩散效应进入金属铝中，同时铝会回填到硅扩散所形成的孔隙中，因而在铝硅接触区形成“尖峰”，易导致器件短路，常通过在铝中掺入硅和铜形成铝硅铜合金(AlSiCu)以强化互连金属的可靠性、提高器件性能。由于在各个温度下硅在铝中的固溶度不同，高温下硅更加溶于铝，从而在沉积过程中为了防止硅析出而在高温情况下沉积铝硅铜，而持续的高温沉积则会增大金属沉积薄膜的晶粒尺寸，影响后续的薄膜刻蚀工艺，严重时也会造成薄膜刻蚀后的残留等问题，影响集成电路的器件性能。

发明内容

本申请提供了一种半导体器件中的互连金属的沉积方法，其中，该方法包括：在待沉积衬底的表面上按照第一预设沉积条件执行互连金属的第一次沉积操作，以得到在所述待沉积衬底的表面上沉积的第一沉积层，第一预设沉积条件用于限制第一沉积层的互连金属的晶粒尺寸；在所述第一沉积层的表面按照第二预设沉积条件执行互连金属的第二次沉积操作，以在所述第一沉积层的表面沉积第二沉积层，第二预设沉积条件用于限制沉积过程中互连金属的原子迁移率及沉积速率；在所述第二沉积层的表面按照第三预设沉积条件执行互连金属的第三次沉积操作，以在所述第二沉积层的表面沉积的第三沉积层，第三预设沉积条件用于限制沉积操作形成的沉积层厚度及沉积速率。