【手続補正書】
【提出日】平成25年8月5日(2013.8.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの導電性構造部が内部に埋め込まれた第１の誘電体材料を含む下部相互接続レベルと、
前記第１の誘電体材料及び前記少なくとも１つの導電性構造部の全てではなく一部分の上に配置された誘電体キャッピング層と、
少なくとも１つの導電性充填ビア及び上にある導電性充填ラインが内部に配置された第２の誘電体材料を含む上部相互接続レベルであって、
前記少なくとも１つの導電性充填ビアは、ガウジング構造部によって前記下部相互接続レベルの前記少なくとも１つの導電性構造部の露出面と接触しており、
前記少なくとも１つの導電性充填ラインは、前記少なくとも１つの導電性充填ラインを前記第２の誘電体材料の上部から分離する、トレンチ拡散バリアと、組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアとを含み、
前記少なくとも１つの導電性充填ビアは、前記少なくとも１つの導電性充填ビアの下部と前記第２の誘電体材料を分離する前記組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアのみを含み、
前記組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアは、前記少なくとも１つの導電性充填ビアの下部と前記第１の誘電体材料内に埋め込まれた前記少なくとも１つの導電性構造部との間の前記ガウジング構造部にも配置され、かつ、ＴａＮ、Ｔａ、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＲｕＴａ、ＲｕＴａＮ、Ｗ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、又はそれらの任意の組み合わせを含む、上部相互接続レベルと、
を含む半導体相互接続構造体。
【請求項２】
前記第１及び第２の誘電体材料は、４．０以下の誘電率を有する同じ又は異なる低ｋ誘電体を含む、請求項１に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項３】
前記誘電体キャッピング層は、ＳｉＣ、Ｓｉ４ＮＨ３、ＳｉＯ２、炭素ドープ酸化物、窒素及び水素ドープ炭化シリコンＳｉＣ（Ｎ，Ｈ）、又はそれらの多層構造の１つを含む、請求項２に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項４】
前記少なくとも１つの導電性充填ビア及び前記少なくとも１つの上にある導電性充填ラインは、Ｃｕ又はＣｕ含有合金を含む、請求項３に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項５】
前記トレンチ拡散バリアは、ＴａＮ、Ｔａ、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＲｕＴａ、ＲｕＴａＮ、Ｗ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、又はそれらの任意の組み合わせを含む、請求項４に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項６】
前記組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリア上に配置されためっきシード層をさらに含む、請求項５に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項７】
前記めっきシード層は、Ｒｕ、ＴａＲｕ、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｔａ、Ｃｕ、又はそれらの合金のうちの１つ若しくは組み合わせを含む、請求項６に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項８】
前記ガウジング構造部に配置され、かつ、前記組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアと前記第１の誘電体材料内の前記下にある少なくとも１つの導電性構造部との間に配置された金属界面層をさらに含む、請求項１または６に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項９】
前記金属界面層は、Ｃｏ、ＴａＮ、Ｔａ、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｇ、又はそれらの合金を含む、請求項８に記載の半導体相互接続構造体。
【請求項１０】
半導体相互接続構造体を形成する方法であって、
少なくとも１つの導電性構造部が内部に埋め込まれた第１の誘電体材料と、前記第１の誘電体材料の上方に配置された第２の誘電体材料とを含む構造体を準備するステップであって、前記第１の誘電体材料は、トレンチ拡散バリアでライニングされた少なくとも１つのライン開口部が内部に配置されている、ステップと、
前記第２の誘電体材料内に少なくとも１つの拡張されたビア開口部を形成するステップと、
前記少なくとも１つの導電性構造部内に少なくとも１つのガウジング構造部を形成するステップと、
前記少なくとも１つのライン開口部及び前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部内、及び、前記少なくとも１つのガウジング構造部の上に、組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアを形成するステップと、
前記少なくとも１つのライン開口部及び前記少なくとも１つのビア開口部を相互接続導電性材料で充填するステップとを含み、
前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部を形成する前記ステップは、
前記少なくとも１つのライン開口部内、及び、前記第２の誘電体材料の上に、平坦化材料を形成するステップと、
前記平坦化材料の上面上にパターン形成された酸化物含有材料を形成するステップであって、前記パターン形成された酸化物含有材料は、少なくとも１つの初期ビア・パターンを内部に有する、ステップと、
前記少なくとも１つの平坦化層、前記トレンチ拡散バリア及び前記第２の誘電体材料を通って前記少なくとも１つの初期ビア・パターンを延ばし、前記第２の誘電体材料内に前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部を提供するステップとを含む、方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのガウジング構造部を形成する前記ステップは、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｘｅ、Ｎ２、Ｈ２、ＮＨ３、Ｎ２Ｈ２、又はそれらの混合物の１つを含むガス・スパッタリングを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ガス・スパッタリングは、前記第１の誘電体材料と前記第２の誘電体材料との間に配置された誘電体キャッピング層をも開口する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記誘電体キャッピング層は、前記第１の誘電体材料と前記第２の誘電体材料との間に配置され、前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部を形成する前記ステップと前記ガウジング構造部を形成する前記ステップとの間にエッチング・ステップを行って、前記誘電体キャッピング層をパターン形成する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
半導体相互接続構造体を形成する方法であって、
少なくとも１つの導電性構造部が内部に埋め込まれた第１の誘電体材料と、前記第１の誘電体材料の上方に配置された第２の誘電体材料とを含む構造体を準備するステップであって、前記第１の誘電体材料は少なくとも１つのライン開口部を有する、ステップと、
前記第２の誘電体材料内に少なくとも１つの拡張されたビア開口部を形成するステップと、
前記少なくとも１つの導電性構造部内に少なくとも１つのガウジング構造部を形成するステップと、
前記少なくとも１つのライン開口部及び前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部内、及び、前記少なくとも１つのガウジング構造部の上に、組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアを形成するステップと、
前記少なくとも１つのライン開口部及び前記少なくとも１つのビア開口部を相互接続導電性材料で充填するステップとを含み、
前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部を形成する前記ステップは、
前記少なくとも１つのライン開口部内、及び、前記第２の誘電体材料の上に、平坦化材料を形成するステップと、
前記平坦化材料の上面上にパターン形成された酸化物含有材料を形成するステップであって、前記パターン形成された酸化物含有材料は、少なくとも１つの初期ビア・パターンを内部に有する、ステップと、
前記少なくとも１つの平坦化層及び前記第２の誘電体材料を通って前記少なくとも１つの初期ビア・パターンを延ばし、前記第２の誘電体材料内に前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部を提供するステップとを含む、方法。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのガウジング構造部を形成する前記ステップは、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｘｅ、Ｎ２、Ｈ２、ＮＨ３、Ｎ２Ｈ２、又はそれらの混合物の１つを含むガス・スパッタリングを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ガス・スパッタリングは、前記第１の誘電体材料と前記第２の誘電体材料との間に配置された誘電体キャッピング層をも開口する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記誘電体キャッピング層は、前記第１の誘電体材料と前記第２の誘電体材料との間に配置され、前記少なくとも１つの拡張されたビア開口部を形成する前記ステップと前記ガウジング構造部を形成する前記ステップとの間にエッチング・ステップを行って、前記誘電体キャッピング層をパターン形成する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも１つの導電性構造部が内部に埋め込まれた第１の誘電体材料を含む下部相互接続レベルと、
前記第１の誘電体材料及び前記少なくとも１つの導電性構造部の全てではなく一部分の上に配置された誘電体キャッピング層と、
少なくとも１つの導電性充填ビア及び上にある導電性充填ラインが内部に配置された第２の誘電体材料を含む上部相互接続レベルであって、
前記少なくとも１つの導電性充填ビアは、ガウジング構造部によって前記下部相互接続レベルの前記少なくとも１つの導電性構造部の露出面と接触しており、
前記少なくとも１つの導電性充填ラインは、前記少なくとも１つの導電性充填ラインを前記第２の誘電体材料の上部から分離する、トレンチ拡散バリアと、組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアとを含み、
前記少なくとも１つの導電性充填ビアは、前記少なくとも１つの導電性充填ビアの下部と前記第２の誘電体材料を分離する前記組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアのみを含み、
前記組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアは、前記少なくとも１つの導電性充填ビアの下部と前記第１の誘電体材料内に埋め込まれた前記少なくとも１つの導電性構造部との間の前記ガウジング構造部にも配置される、上部相互接続レベルと、
前記ガウジング構造部に配置され、かつ、前記組み合わされたトレンチ及びビア拡散バリアと前記第１の誘電体材料内の前記下にある少なくとも１つの導電性構造部との間に配置された金属界面層と、
を含む半導体相互接続構造体。