半导体装置结构的制作方法

本揭示内容是关于一种半导体装置结构。

背景技术：

1、在半导体制造领域，互连结构的可靠性和性能影响电子装置的整体完整性。在含铜金属互连结构的背景下面临了挑战，该结构容易出现与应力相关的可靠性问题，特别是分层。这种与应力相关的可靠性问题源自于铜和相邻材料之间热膨胀系数的不匹配。热膨胀系数的不匹配可能导致热循环期间拉伸应力的累积。这种拉伸应力的累积可能导致诸如小丘之类的缺陷，并最终导致分层，特别是在具有大铜表面的区域中。因此，需要缓解这些应力引起的问题以提高半导体装置的产率和可靠性，特别是随着封装设计的不断发展，密度和复杂性逐渐增加。

技术实现思路

1、在一些实施方式中，一种半导体装置结构，包括第一含铜金属互连结构、铜基隧道阻障层以及第二含铜金属互连结构。第一含铜金属互连结构在第一介电材料层内。铜基隧道阻障层位于第一含铜金属互连结构的表面上。第二含铜金属互连结构嵌入在覆盖第一介电材料层的第二介电材料层中，其中第二含铜金属互连结构与铜基隧道阻障层直接接触。

2、在一些实施方式中，一种半导体装置结构包括第一含铜金属互连结构、铜基隧道阻障层、附加铜基隧道阻障层以及第二含铜金属互连结构。铜基隧道阻障层位于第一含铜金属互连结构的表面上。附加铜基隧道阻障层与第一含铜金属互连结构的顶表面和侧壁接触。第二含铜金属互连结构与铜基隧道阻障层直接接触。

3、在一些实施方式中，一种半导体装置结构包括第一含铜金属互连结构、铜基隧道阻障层以及第二含铜金属互连结构。第一含铜金属互连结构在第一介电材料层内。铜基隧道阻障层位于第一含铜金属互连结构的表面上。第二含铜金属互连结构直接接触铜基隧道阻障层，其中第二含铜金属互连结构通过铜基隧道阻障层与第一含铜金属互连结构垂直间隔开。

1.一种半导体装置结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体装置结构，其特征在于，其中该铜基隧道阻障层具有0.5nm至2.0nm的一厚度范围。

3.如权利要求1或2所述的半导体装置结构，其特征在于，其中该铜基隧道阻障层接触该第一含铜金属互连结构的多个侧壁。

4.如权利要求1或2所述的半导体装置结构，其特征在于，其中插入在该第一含铜金属互连结构与该第二含铜金属互连结构之间的该铜基隧道阻障层具有一第一部分，接触该第一含铜金属互连结构并不接触该第二含铜金属互连结构的该铜基隧道阻障层具有一第二部分，该第一部分与该第二部分相比，该第一部分具有一较小厚度。

5.一种半导体装置结构，其特征在于，包括：

6.如权利要求5所述的半导体装置结构，其特征在于，其中该附加铜基隧道阻障层具有0.5nm至2.0nm的一厚度范围。

7.一种半导体装置结构，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的半导体装置结构，其特征在于，其中该铜基隧道阻障层具有0.5nm至2.0nm的一厚度范围。

9.如权利要求7或8所述的半导体装置结构，其特征在于，其中插入在该第一含铜金属互连结构与该第二含铜金属互连结构之间的该铜基隧道阻障层具有一第一部分，接触该第一含铜金属互连结构并不接触该第二含铜金属互连结构的该铜基隧道阻障层具有一第二部分，该第一部分与该第二部分相比，该第一部分具有一较小厚度。

10.如权利要求7或8所述的半导体装置结构，其特征在于，还包括一附加铜基隧道阻障层与该第一含铜金属互连结构的一顶表面和一侧壁接触。