【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体器件，特别是涉及一种半导体结构及其制备方法。
技术介绍
1、随着集成电路的快速发展，集成电路制程工艺中的线宽和通孔尺寸越来越小，扩散阻挡层厚度对金属互连线阻值的影响越来越大，而金属互连线阻值越大，集成电路的运行速度就越慢。
2、在目前广泛应用的金属互连工艺中，金属互连线阻值由并联的金属阻值和扩散阻挡层阻值组成，扩散阻挡层厚度越薄，金属互连线阻值越小。然而，过薄的扩散阻挡层无法保持稳定的抗金属扩散的能力，扩散阻挡层无法随着线宽和通孔尺寸的缩小而等比例减薄。
3、由此，如何使减薄后的扩散阻挡层仍能保持稳定的抗金属扩散的能力，成为当前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、基于上述问题，本申请提供了一种半导体结构及其制备方法，可以使减薄后的扩散阻挡层仍能保持稳定的抗金属扩散的能力。
2、本申请实施例公开了如下技术方案：
3、第一方面，本申请实施例提供了一种半导体结构，所述结构包括：
4、衬底，以及位于所述衬底表面的介质层；
5、互连沟槽，所述互连沟槽贯穿所述介质层，且暴露出所述衬底表面；
6、扩散阻挡层，所述扩散阻挡层覆盖所述互连沟槽的底部和侧壁，所述扩散阻挡层至少包括依次堆叠的淀积层、非晶层和黏附层。
7、可选地，所述扩散阻挡层包括依次堆叠的淀积层、非晶层和黏附层；
8、所述淀积层覆盖所述互连沟槽的侧壁以及覆盖暴露出的所述衬底的部分表面；
9、所述非晶层覆
10、所述黏附层覆盖所述非晶层的表面以及覆盖暴露出的所述衬底的剩余表面。
11、可选地，所述扩散阻挡层包括依次堆叠的第一非晶层、淀积层、第二非晶层和黏附层；
12、所述第一非晶层覆盖所述互连沟槽的侧壁以及覆盖暴露出的所述衬底的部分表面；
13、所述淀积层覆盖所述第一非晶层的表面，所述第二非晶层覆盖所述淀积层表面；
14、所述黏附层覆盖所述第二非晶层的表面以及覆盖暴露出的所述衬底的剩余表面。
15、可选地，所述扩散阻挡层，包括：依次堆叠的第一淀积层、第一非晶层、第二淀积层、第二非晶层和黏附层；
16、所述第一淀积层覆盖所述互连沟槽的侧壁以及覆盖暴露出的所述衬底的部分表面；
17、所述第一非晶层覆盖所述第一淀积层表面，所述第二淀积层覆盖所述第一非晶层表面，所述第二非晶层覆盖所述第二淀积层表面；
18、所述黏附层覆盖所述第二非晶层的表面以及覆盖暴露出的所述衬底的剩余表面。
19、可选地，所述黏附层包括第一部分和第二部分，所述第一部分位于所述衬底表面上，所述第二部分位于所述互连沟槽的侧壁，所述第一部分的厚度小于所述第二部分的厚度。
20、第二方面，本申请实施例提供了一种半导体结构的制备方法，所述方法包括：
21、提供衬底，在所述衬底表面形成介质层；
22、形成互连沟槽，所述互连沟槽贯穿所述介质层，并暴露出所述衬底表面；
23、在所述互连沟槽内形成淀积层，对所述淀积层进行表面处理，使所述淀积层表面形成非晶层；
24、形成黏附层，所述黏附层覆盖所述非晶层表面，所述淀积层、所述非晶层和所述黏附层共同形成扩散阻挡层。
25、可选地，形成所述非晶层，包括：
26、通过射频磁控溅射技术解离氮气得到等离子体氮；
27、利用偏压使所述等离子体氮到达所述淀积层，对所述淀积层进行表面处理，使所述淀积层表面形成非晶层。
28、可选地，形成所述黏附层，包括：
29、在形成所述非晶层后的所述互连沟槽中沉积黏附材料；
30、对沉积所述黏附材料之后的互连沟槽底部进行反溅射处理，清除互连沟槽底部的黏附材料、非晶层以及淀积层；
31、在经所述反溅射处理后的互连沟槽底部及侧壁重铺所述黏附材料，形成所述黏附层。
32、可选地，在所述互连沟槽内形成淀积层之前，所述方法还包括：在所述互连沟槽的内壁形成第一非晶层。
33、可选地，其特征在于，所述形成淀积层，对所述淀积层进行表面处理，使所述淀积层表面形成非晶层，包括：
34、形成第一淀积层，所述第一淀积层覆盖所述互连沟槽的内壁；在所述第一淀积层表面形成第一非晶层；
35、形成第二淀积层，所述第二淀积层覆盖所述第一非晶层表面；在所述第二淀积层表面形成第二非晶层。
36、相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：
37、本申请提供了一种半导体结构，该结构中包括：衬底，以及位于所述衬底表面的介质层；互连沟槽，所述互连沟槽贯穿所述介质层，且暴露出所述衬底表面；扩散阻挡层，所述扩散阻挡层覆盖所述互连沟槽的底部和侧壁，所述扩散阻挡层至少包括依次堆叠的淀积层、非晶层和黏附层。由此，可以利用非晶层没有晶粒以及晶界等可以使铜原子快速扩散的通道的特点，提升包括淀积层、非晶层和黏附层的扩散阻挡层的阻挡性能，使扩散阻挡层在较薄厚度下仍能保持稳定的抗金属扩散的能力，使得金属互连线的阻值得以降低。此外，由于扩散阻挡层厚度得以减小，也使得互连金属填充的工艺窗口得到了拓宽，有利于更好地淀积互连金属。
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1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述扩散阻挡层包括依次堆叠的淀积层、非晶层和黏附层；
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述扩散阻挡层包括依次堆叠的第一非晶层、淀积层、第二非晶层和黏附层；
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述扩散阻挡层，包括：依次堆叠的第一淀积层、第一非晶层、第二淀积层、第二非晶层和黏附层；
5.根据权利要求2-4中任意一项所述的半导体结构，其特征在于，所述黏附层包括第一部分和第二部分，所述第一部分位于所述衬底表面上，所述第二部分位于所述互连沟槽的侧壁，所述第一部分的厚度小于所述第二部分的厚度。
6.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述非晶层，包括：
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述黏附层，包括：
9.根据权利要求6-8中任意一项所述的方法，其特征在于，在所述互连沟槽内形成淀积层之前，所述方法还包括
10.根据权利要求6-8中任意一项所述的方法，其特征在于，所述形成淀积层，对所述淀积层进行表面处理，使所述淀积层表面形成非晶层，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述扩散阻挡层包括依次堆叠的淀积层、非晶层和黏附层；
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述扩散阻挡层包括依次堆叠的第一非晶层、淀积层、第二非晶层和黏附层；
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述扩散阻挡层，包括：依次堆叠的第一淀积层、第一非晶层、第二淀积层、第二非晶层和黏附层；
5.根据权利要求2-4中任意一项所述的半导体结构，其特征在于，所述黏附层包括第一部分和第二部分，所述第一部分位于所述衬底表面上，所述第二部分位于...
【专利技术属性】
技术研发人员：许大杨，余玉，熊高伟，汪晓锋，毕浩，
申请(专利权)人：武汉楚兴技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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