内连线结构及其制作方法技术

一种内连线结构，此内连线结构包括一衬底、一第一介电层、一双镶嵌结构、一第一光吸收层、一第二介电层以及一第二光吸收层。第一介电层配置于衬底上。第一光吸收层配置于衬底与第一介电层之间。双镶嵌结构配置于第一介电层与第一光吸收层中，并且与衬底的一导电区电性连接。第二介电层配置于第一介电层上。第二光吸收层配置于第一介电层与第二介电层之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体结构及其制作方法，尤其涉及一种。
技术介绍
随着科技的日益发展，集成电路的元件尺寸也不断缩小，导致内连线里的间距密度不断增加。而于内连线结构中，中/高介电常数的介电层(如氧化硅介电层)的使用却很容易造成RC延迟。因此在目前技术中，低介电常数材质常被用来取代中/高介电常数材质，以改善上述的缺点。一般低介电常数材质能够有效降低内连线的寄生电容，从而减少RC延迟，或缓和金属线间的干扰，改善操作速度。所以，低介电常数材质非常广泛被用来作为高速IC中的金属间介电层(inter-metal dielectrics，IMD)的材质。一般低介电常数材质可以通过紫外光照光熟化(UV curing)来增强其物理特性，如模量(modulus)、硬度(hardness)与附着力(adhesion)。但是由于一般金属内连线结构中大多具有一层以上的介电层，而使制作过程中必须进行一次以上的紫外光照光熟化，然而，由于介电层本身为透明而可透光，因此，没有被金属内连线结构所挡住的介电层会让紫外光向下穿透，而使得较低层的介电层常常会受到多次照光熟化，亦即愈下层的介电层接收到紫外光的机会就愈多，导致各介电层间的物理特性有所差异。图1A为介电材料的模量/硬度增加值与紫外光照光熟化条件的关系图。图1B为介电材料的介电常数(K)增加值与紫外光照光熟化条件的关系图。图1C为介电材料的应力(stress)增加值与紫外光照光熟化条件的关系图。由图中可得知，介电材料的模量/硬度、介电常数与应力均会随着照光熟化次数的增加而提升。因此，若各介电层间所接受的照光熟化次数不一样时，各介电层间之间的物理特性也将完全相异。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种内连线的结构，使其结构中的介电层的物理性质不受照光熟化次数的影响。本专利技术的另一目的是提供一种内连线的结构，利用位于每一层介电层上的光吸收层来避免介电层受到重复的紫外光照射。本专利技术的再一目的是提供一种内连线结构的制作方法，有助于使内连线结构里各介电层在经过多次紫外光照光熟化后，每一层介电层的物理特性不会产生过大的差异。本专利技术提出一种内连线结构，此内连线结构包括一衬底、一第一介电层、一双镶嵌结构、一第一光吸收层、一第二介电层以及一第二光吸收层。衬底具有一导电区。第一介电层配置于衬底上。第一光吸收层配置于衬底与第一介电层之间。双镶嵌结构配置于第一介电层与第一光吸收层中，并且与衬底的导电区电性连接。第二介电层配置于第一介电层上。第二光吸收层配置于第一介电层与第二介电层之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一光吸收层与第二光吸收层的材质包括含氮化合物、含碳化合物或含氧化合物，如氮氧化硅。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一光吸收层与第二光吸收层的厚度例如介于100～1000之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，还包括一蚀刻终止层，配置于第一光吸收层与第一介电层之间或配置于第一光吸收层与衬底之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，还包括一蚀刻终止层，配置于第二光吸收层与该第二介电层之间或配置于第二光吸收层与第一介电层之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一、第二光吸收层例如为复合层。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一介电层与第二介电层的材质例如为多孔性低介电常数材料。本专利技术还提出一种内连线结构，此内连线结构包括一衬底、一第一光吸收层、一第一介电层、一第二光吸收层、一双镶嵌结构与一第二介电层。第一光吸收层配置于衬底上，且第一光吸收层与部分衬底中具有一导电区。第一介电层配置于第一光吸收层上。第二光吸收层配置于第一介电层上。双镶嵌结构配置于第二光吸收层与第一介电层中，且与导电区电性连接。第二介电层配置于第二光吸收层上。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一光吸收层与第二光吸收层的材质例如为含氮化合物、含碳化合物或含氧化合物，如为氮氧化硅。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一、第二光吸收层为复合层。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一光吸收层与第二光吸收层的厚度例如是介于100～1000之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，还可以有一层蚀刻终止层，配置于第一光吸收层与第一介电层之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，还可以有一层蚀刻终止层，配置于第二光吸收层与第二介电层之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构，上述的第一介电层与第二介电层的材质例如为多孔性低介电常数材料。本专利技术还提出一种内连线结构的制作方法，首先，提供一衬底，此衬底具有一导电区。然后，于衬底上形成一层第一光吸收层。之后，于第一光吸收层上形成一层第一介电层。接下来，进行第一照光熟化步骤。其后，于第一介电层与第一光吸收层中形成双镶嵌结构，以电性连接导电区。接下来，于第一介电层上形成第二光吸收层。接着，于第二光吸收层上形成第二介电层。之后，进行第二照光熟化步骤。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，上述的第一光吸收层与第二光吸收层的材质例如为含氮化合物、含碳化合物或含氧化合物，如氮氧化硅。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，上述的光吸收层的厚度例如介于100～1000之间。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，还可以于第一光吸收层形成之后以及形成第一介电层前，在第一光吸收层上形成一层蚀刻终止层。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，还可以于第一光吸收层形成前，在衬底上形成一层蚀刻终止层。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，还可以于形成第二光吸收层后以及形成第二介电层前，在第二光吸收层上形成一层蚀刻终止层。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，还可以于形成双镶嵌结构后以及第二光吸收层前，于第一介电层上形成一层蚀刻终止层。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，上述的第一光吸收层与第二光吸收层例如为复合层。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，上述的第一照光熟化步骤与第二照光熟化步骤例如为紫外光照光熟化法。依照本专利技术实施例所述的内连线结构的制作方法，上述的第一介电层与第二介电层的材质例如为多孔性低介电常数材料。本专利技术因为在内连结构中的各介电层之间形成一层光吸收层，利用光吸收层能有效吸收紫外光线的特性，使得位于较低层的介电层在光照光熟化工艺中，不会受到多次紫外光照光熟化的影响，以避免介电层的物理性质随着照光熟化处理次数的增加而改变，进而导致每一层介电层之间的物理性质有所差异。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1A为介电材料的模量/硬度(modulus/hardness)增加值与紫外光照光熟化条件的关系图；图1B为介电材料的介电常数(K)增加值与紫外光照光熟化条件的关系图；图1C为介电材料的应力增加值与紫外光照光熟化条件的关系图；图2A为依照本专利技术一实施例所绘示的内连线构造的剖面示意图；图2B为依照本专利技术另一实施例所绘示的内连线结构的剖面示意图；图2C为依照本专利技术又一实施例所绘示的内连线结构的剖面示意图；图2D为依照本专利技术再一实施例所绘示的内连线结构的剖面示意图；图2E为依照本专利技术再一实施例所绘示的内连线结构的剖面示意图；图3A为依照本专利技术实施例所绘示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内连线结构，包括：一衬底，该衬底具有一导电区；一第一介电层，配置于该衬底上；一第一光吸收层，配置于该衬底与该第一介电层之间；一双镶嵌结构，配置于该第一介电层与该第一光吸收层中，且该双镶嵌结构与该导电区电性 连接；一第二介电层，配置于该第一介电层上；以及一第二光吸收层，配置于该第一介电层与该第二介电层之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许丰裕，刘志建，黄俊杰，陈哲明，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]