产物、通过注入和残留物再利用的组合或其他技术用氟等掺杂中间层。在框1214中，在中间层上方形成粘附层，粘附层延伸至绝缘层中的开口内并且接触目标区。在框1216中，形成填充层，填充层形成填充绝缘层中的开口的剩余部分的插塞。在框1218中，平坦化插塞、粘附层和中间层并且在框1220中形成随后的互连层和修整层，诸如RDL层和钝化层以及相关的互连件。在一些实施例中，在框1220中，在修整层上方形成的一个或多个连接件，允许将衬底接合至例如在3D 1C、垂直堆叠的封装件、倒装芯片布置等中的封装件、载体、PCB、管芯等。此外，在一些实施例中，在形成修整层之后，分割、测试和封装衬底。
[0058]因此，根据实施例的一种形成器件的方法包括在半导体衬底的顶面上形成绝缘层。目标区设置在半导体衬底的顶面。穿过绝缘层蚀刻开口，开口暴露目标区的部分的顶面。掺杂的金属氧化物中间层在开口中形成并且与接触目标区的顶面，以及用金属插塞填充开口的剩余部分，掺杂的金属氧化物中间层设置在金属插塞和衬底之间。在一些实施例中，蚀刻开口包括产生设置在开口的表面上并且包括第一蚀刻剂的蚀刻副产物。形成掺杂的金属氧化物中间层包括在蚀刻副产物上方形成金属氧化物中间层，并且来自蚀刻副产物的第一掺杂剂至少部分地掺杂金属氧化物中间层。在另一实施例中，形成掺杂的金属氧化物中间层包括将第一掺杂剂注入至金属氧化物中间层内。金属氧化物中间层由氧化锡、氧化钛或氧化锌中的一种形成。在形成绝缘层之前，在衬底上形成晶体管，目标区是晶体管的源极或漏极。在一些实施例中，金属氧化物中间层掺杂有氟。
[0059]根据实施例的一种形成器件的方法包括在半导体衬底的顶面上形成绝缘层，半导体衬底具有形成在其中的至少一个有源器件，其中，至少一个有源器件的目标区设置在半导体衬底的顶面。穿过绝缘层蚀刻开口从而使得开口暴露目标区。金属氧化物中间层在开口中形成并且接触目标区，并且金属氧化物中间层掺杂有第一掺杂剂。粘附层在开口中形成并且设置在掺杂的金属氧化物中间层上方。在开口中并且在粘附层上方形成金属插塞，掺杂的金属氧化物中间层设置在金属插塞和衬底之间。在绝缘层的顶面上方形成重分布层(RDL)，RDL的金属部件与金属插塞电接触。形成金属氧化物中间层包括由氧化锡、氧化钛或氧化锌中的一种形成金属氧化物中间层。形成掺杂的金属氧化物中间层包括将第一掺杂剂注入至金属氧化物中间层内。注入第一掺杂剂包括在金属氧化物中间层中注入氟。在一些实施例中，在形成绝缘层之前，在衬底上形成晶体管，并且目标区是晶体管的源极或漏极。目标区掺杂有不同于第一掺杂剂的第二掺杂剂，并且目标区基本上不含硅化物。
[0060]根据实施例的一种结构包括绝缘层，绝缘层设置在半导体衬底上方并且具有延伸穿过绝缘层的开口，衬底的第一表面设置在开口的底部。接触件的中间层设置在开口中并且具有与衬底的第一表面接触的第一部分。接触件的金属插塞设置在开口中，中间层将金属插塞与衬底的第一表面分隔开。其中，中间层包括掺杂的氧化物。在实施例中，中间层包括掺杂的金属氧化物。掺杂的金属氧化物的金属氧化物是氧化锡、氧化钛或氧化锌中的一种并且掺杂的金属氧化物掺杂有氟，并且被掺杂为具有在约0.1%至约15%之间的浓度。该结构还包括设置在中间层和金属插塞之间的粘附层，粘附层包括氮化钛并且金属插塞包括钨。金属插塞的最顶面与中间层的最顶面、粘附层的最顶面和绝缘层的最顶面基本上平齐。在一些实施例中，具有至少一个金属部件的重分布层(RDL)电连接至金属插塞。
[0061]上面概述了若干实施例的特征，使得本领域技术人员可以更好地理解本发明的方面。本领域技术人员应该理解，他们可以容易地使用本发明作为基础来设计或修改用于实现与本文所介绍实施例相同的目的和/或实现相同优势的其他工艺和结构。本领域技术人员也应该意识到，这种等同构造并不背离本发明的精神和范围，并且在不背离本发明的精神和范围的情况下，在本文他们可以做出多种变化、替换以及改变。
【主权项】
1.一种形成器件的方法，包括: 在半导体衬底的顶面上形成绝缘层，目标区设置在所述半导体衬底的顶面处； 穿过所述绝缘层蚀刻开口，所述开口暴露所述目标区的部分的顶面； 在所述开口中形成掺杂的金属氧化物中间层并且所述掺杂的金属氧化物中间层接触所述目标区的所述顶面；以及 用金属插塞填充所述开口的剩余部分，所述掺杂的金属氧化物中间层设置在所述金属插塞和所述衬底之间。2.根据权利要求1所述的方法，其中，蚀刻所述开口包括产生设置在所述开口的表面上并且包括第一蚀刻剂的蚀刻副产物，并且其中，形成所述掺杂的金属氧化物中间层包括在所述蚀刻副产物上方形成金属氧化物中间层，并且其中，来自所述蚀刻副产物的所述第一掺杂剂至少部分地掺杂所述金属氧化物中间层。3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述掺杂的金属氧化物中间层包括将第一掺杂剂注入至金属氧化物中间层内。4.根据权利要求3所述的方法，其中，形成所述掺杂的金属氧化物中间层包括由氧化锡、氧化钛或氧化锌中的一种形成所述金属氧化物中间层。5.根据权利要求1所述的方法，还包括在形成所述绝缘层之前，在所述衬底上形成晶体管，其中，所述目标区是所述晶体管的源极或漏极。6.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述掺杂的金属氧化物中间层包括形成掺杂有氟的金属氧化物中间层。7.一种形成器件的方法，包括: 在半导体衬底的顶面上形成绝缘层，所述半导体衬底具有形成在所述半导体衬底中的至少一个有源器件，所述至少一个有源器件的目标区设置在所述衬底的顶面处； 穿过所述绝缘层蚀刻开口，所述开口暴露所述目标区； 在所述开口中形成金属氧化物中间层并且所述金属氧化物中间层接触所述目标区； 用第一掺杂剂掺杂所述金属氧化物中间层； 在所述开口中形成粘附层，并且所述粘附层设置在掺杂的所述金属氧化物中间层上方； 在所述开口中并且在所述粘附层上方形成金属插塞，掺杂的所述金属氧化物中间层设置在所述金属插塞和所述衬底之间；以及 在所述绝缘层的顶面上方形成重分布层(RDL)，所述RDL的金属部件与所述金属插塞电接触。8.根据权利要求7所述的方法，其中，形成所述金属氧化物中间层包括由氧化锡、氧化钛或氧化锌中的一种形成所述金属氧化物中间层。9.根据权利要求8所述的方法，其中，形成掺杂的所述金属氧化物中间层包括将第一掺杂剂注入所述金属氧化物中间层内。10.一种结构，包括: 绝缘层，设置在半导体衬底上方并且具有延伸穿过所述绝缘层的开口，所述衬底的第一表面设置在所述开口的底部； 接触件的中间层，设置在所述开口中并且具有与所述衬底的第一表面接触的第一部分；以及 所述接触件的金属插塞，设置在所述开口中，所述中间层将所述金属插塞与所述衬底的第一表面分隔开； 其中，所述中间层包括掺杂的氧化物。
【专利摘要】本文公开了一种形成具有掺杂的金属氧化物中间层的金属与半导体接触件的方法。在半导体衬底的顶面上形成绝缘层，目标区位于半导体衬底的顶面。穿过绝缘层蚀刻开口，开口暴露目标区的部分的顶面。掺杂的金属氧化物中间层在开口中形成并且接触目标区的顶面。用金属插塞填充开口的剩余部分，掺杂的金属氧化物中间层设置在金属插塞和衬底之间。掺杂的金属氧化物中间层由氧化锡、氧化钛或氧化锌中的一种形成并且掺杂有氟。本发明涉及具有掺杂的中间层的金属-半导体接触件结构。
【IPC分类】H01L21/28, H01L29/45
【公开号】CN105097471
【申请号】CN201510200628
【发明人】林瑀宏, 林圣轩, 张志维, 周友华
【申请人】台湾积体电路制造股份有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年4月24日
【公告号】DE102014107437A1, US20150325484