钨在接触孔结构中的应用

接触孔是金属层与有源区或多晶硅之间的绝缘层的开孔，是一种微电子器件中的关键结构，通常在硅片垂直方向刻蚀形成，用于连接首层金属互连线和衬底器件，并填充钨等金属。它通常应用于集成电路制造过程中，作用是实现电路中不同层之间的电连接。

由于接触孔的质量直接影响到整个电路的性能和可靠性，所以接触孔在设计和制造时需要考虑到许多因素，如电性能、热稳定性、机械强度和可制造性等。为了确保良好的电连接和较低的电阻，接触孔通常会填充金属或其他导电材料。同时，为了防止机械损伤和化学腐蚀，接触孔的周围通常会覆盖一层保护层。

专利号为CN117238848A的专利显示，接触孔结构的形成方法包括：提供具有介质层的半导体衬底，在介质层中形成有接触孔；在接触孔中依次沉积金属阻挡结构、非晶硅阻挡层、硼硅阻挡层、钨叠层和钨碇层，钨碇层填充接触孔，钨叠层包括硼钨硅膜层和硼钨膜层，硼钨硅膜层靠近硼硅阻挡层设置；平坦化处理所述钨碇层。本发明通过非晶硅阻挡层、硼硅阻挡层、硼钨硅膜层和硼钨膜层构成一含硼的梯度结构，其取得了意想不到的技术效果是可以有效阻止钨叠层中的硼向金属阻挡结构中扩散，从而增加了钨叠层的粘附性，同时硼钨硅膜层的硬度提高了钨叠层的整体硬度，从而避免了研磨工艺中出现的钨叠层腐蚀问题的发生。

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