鎢在接觸孔結構中的應用

接觸孔是金屬層與有源區或多晶矽之間的絕緣層的開孔，是一種微電子器件中的關鍵結構，通常在矽片垂直方向刻蝕形成，用于連接首層金屬互連綫和襯底器件，幷填充鎢等金屬。它通常應用于集成電路製造過程中，作用是實現電路中不同層之間的電連接。

由于接觸孔的質量直接影響到整個電路的性能和可靠性，所以接觸孔在設計和製造時需要考慮到許多因素，如電性能、熱穩定性、機械强度和可製造性等。爲了確保良好的電連接和較低的電阻，接觸孔通常會填充金屬或其他導電材料。同時，爲了防止機械損傷和化學腐蝕，接觸孔的周圍通常會覆蓋一層保護層。

專利號爲CN117238848A的專利顯示，接觸孔結構的形成方法包括：提供具有介質層的半導體襯底，在介質層中形成有接觸孔；在接觸孔中依次沉積金屬阻擋結構、非晶矽阻擋層、硼矽阻擋層、鎢叠層和鎢碇層，鎢碇層填充接觸孔，鎢叠層包括硼鎢矽膜層和硼鎢膜層，硼鎢矽膜層靠近硼矽阻擋層設置；平坦化處理所述鎢碇層。本發明通過非晶矽阻擋層、硼矽阻擋層、硼鎢矽膜層和硼鎢膜層構成一含硼的梯度結構，其取得了意想不到的技術效果是可以有效阻止鎢叠層中的硼向金屬阻擋結構中擴散，從而增加了鎢叠層的粘附性，同時硼鎢矽膜層的硬度提高了鎢叠層的整體硬度，從而避免了研磨工藝中出現的鎢叠層腐蝕問題的發生。

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