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JP2004080044A - トレンチ側壁のバッファー層を使用して半導体装置用金属配線を形成する方法及びそれにより製造された装置 - Google Patents

トレンチ側壁のバッファー層を使用して半導体装置用金属配線を形成する方法及びそれにより製造された装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 トレンチの側壁に食刻バッファー層を形成した後、犠牲充填膜を除去することによって、欠陥発生を減少、または防止することができる半導体装置のデュアルダマシーン金属配線形成方法、及びそれにより製造された装置を提供する。
【解決手段】 集積回路装置用の金属配線は、集積回路基板にトレンチと、トレンチの一部分下にビアホールとを形成して製造する。トレンチは、側壁を有し、ビアホールは犠牲膜を有する。バッファー層がトレンチの側壁に形成される。トレンチ側壁にバッファー層を有するトレンチを通じて犠牲膜を食刻して犠牲膜の少なくとも一部分をビアホールで除去する。金属配線は、犠牲膜の少なくとも一部分が除去されたビアホールとトレンチとに形成する。バッファー層は、犠牲膜を除去する時、使用されるエッチャントに対する食刻選択比を有し、犠牲膜の除去時、トレンチ側壁を保護することができる物質を有する。
【選択図】 図15

Description

 本発明は、集積回路装置及びその製造方法に関する。更に詳しく説明すると、集積回路装置用金属配線を形成するための方法及びそれにより製造された装置(Method for forming metal interconnections for semiconductor devices using a buffer layer on a trench side wall、and semiconductor devices so formed)に関する。
 集積回路装置の集積度が増加することによって、集積回路のアクティブ素子及び/またはパッシブ素子の配線が素子に与える影響が増加している。銅のような低抵抗のメタル層を利用した金属配線工程及び構造が配線性能を増加させるために開発された。
 特に、配線形成方法で誘電膜にビアホールを形成し、ビアホールにトレンチを形成して、ビアホール及びトレンチに銅及び/または他の金属配線を形成する「デュアルダマシーン」工程(dual damascene)が広く使われている。デュアルダマシーン工程で下部金属配線の損傷を減少、または防ぐためには、トレンチ食刻時、ビアホール下部に形成された拡散バリアー、または食刻停止膜に対して高い食刻選択比を提供することが要求される。
 ドープされた酸化膜(doped oxide)系列の低誘電率を有する層間絶縁膜を使用してデュアルダマシーン工程を実施する場合には、トレンチ食刻時、ビアホールによって露出される食刻停止膜に対する食刻選択比が低下する。食刻選択比の低下によってトレンチ食刻時、エッチストップができず、下部の金属配線が損傷する問題点があった。
 前記問題点を減少、または解決するために、ビアホールに下部反射防止膜(BARC、 bottom anti−reflection coating)、またはHSQ(hydrogen silsesquioxane)等のような流動性酸化膜(FOX:flowable oxide)を犠牲充填物質(SFM:sacrificial filling material)に充填した後、トレンチ食刻工程を遂行して下部金属配線を保護する方法が提案された。
 図1、図2、図3、図4、図5、図6、及び図7は、従来のデュアルダマシーン工程を利用して金属配線を形成する方法を説明するための装置の概略的断面図を図示したものである。
 図1を参照すると、半導体基板100上に、下部金属配線である銅配線105を具備した絶縁膜110を形成し、前記絶縁膜上に第1食刻停止膜121、低誘電率を持つ第1層間絶縁膜131、第2食刻停止膜123及び低誘電率を持つ第2層間絶縁膜133を順に形成する。
 続いて、前記第2層間絶縁膜133上に後続の化学機械的研磨(CMP)工程でバッファー層として作用する絶縁膜、例えばプラズマ酸化膜(PEOX)140を蒸着する。前記第2層間絶縁膜133上に研磨バッファー絶縁層140を蒸着する前に、前記第2層間絶縁膜133と研磨バッファー絶縁層140との界面での接着力を向上させるためにN2ガス等を利用してプラズマ処理をする。
 図2を参照すると、前記研磨バッファー層140上に、ビアホールを形成するための第1感光膜パターン150を形成する。前記第1感光膜パターン150を利用して前記研磨バッファー層140、第1及び第2層間絶縁膜131、133そして第2食刻停止膜123を食刻してビアホール160を形成する。
 図3を参照すると、前記第1感光膜パターン150を除去した後、前記ビアホール160が満たされるように犠牲充填膜170を研磨バッファー層140上に形成する。前記ビアホール160に満たされた犠牲充填膜170は、後続のトレンチ食刻工程時、下部金属配線105を保護するための保護膜として作用し、例えばHSQのような流動性酸化膜を使用する。
 図4を参照すると、前記ビアホール160を含むトレンチが形成される部分が露出するように前記犠牲充填膜170上にトレンチ形成用第2感光膜パターン155を形成する。
 図5を参照すると、前記第2感光膜パターン155を利用して前記犠牲充填膜170、研磨バッファー層140、第2層間絶縁膜133、そして第2食刻停止膜123を食刻してトレンチ165を形成する。この時、ビアホール160内に犠牲充填膜175の一部分が存在するようになる。
 図6を参照すると、前記第2感光膜パターン155を除去した後、残っている犠牲充填膜170、175を、HFを利用した湿式食刻工程で除去する。続いて、前記ビアホール160内の第1食刻停止膜121を除去すると、ビアホール160とトレンチ165とから成るデュアルダマシーンパターンが得られる。
 図7を参照すると、前記ビアホール160とトレンチ165とからなるデュアルダマシーンパターンが満たされるように銅膜のような金属膜を蒸着する。続いて、研磨バッファー層140を利用して前記金属膜をCMPしてデュアルダマシーン金属配線180を形成する。
 前述したように、従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法は、犠牲充填膜170を前記ビアホール160に充填した後に低誘電率を持つ第2層間絶縁膜133を食刻してトレンチ165を形成することによって、犠牲充填膜170による下部金属配線105を保護することができた。
 しかし、前記第2層間絶縁膜133と研磨バッファー層140との間の界面接着力を向上させるためのプラズマ処理時、第2層間絶縁膜133の表面が損傷する。このため、前記トレンチ165形成の後、残っている犠牲充填膜170、175を除去する時、前記犠牲充填膜170、175だけではなく、第2層間絶縁膜133の損傷した部分も一緒に除去され、図2のように研磨バッファー層140と第2層間絶縁膜133との界面でネッキング(necking)現象190、または他の欠陥を誘発する。
 前記第2層間絶縁膜133と研磨バッファー層140との界面に発生したネック(neck)190、または他の欠陥によって研磨バッファー層140の接着不良が発生し、前記デュアルダマシーン金属配線180を形成する為のCMP工程時、研磨バッファー層140がリフティングされて求めるデュアルダマシーン金属配線180を形成できない問題点があった。
 本発明の実施例は、集積回路基板にトレンチと、トレンチの一部分下にビアホールとを形成して集積回路装置用金属配線を形成する。トレンチは側壁を有し、ビアホールは犠牲膜を有する。バッファー層がトレンチ側壁に形成される。トレンチ側壁にバッファー層を有するトレンチを通じて犠牲膜を食刻して犠牲膜の少なくとも一部分をビアホールから除去する。金属配線は、犠牲膜の少なくとも一部分が除去されたビアホールとトレンチとに形成する。実施例で、バッファー層は、犠牲膜を除去する時、使用されるエッチャントに対する食刻選択比を有し、犠牲膜の除去時、トレンチ側壁を保護することができる物質を有する。実施例で、ネッキング、または他の欠陥などが減少、または防止される。
 実施例で、バッファー層は、導電性バッファー層を有し、犠牲膜がビアホールから除去された後、そのまま残る。他の実施例で、犠牲膜がビアホールから除去された後、バッファー層がトレンチから除去されることもある。
 他の実施例で、デュアルダマシーン金属配線は、基板上に層間絶縁膜及び研磨バッファー層を形成して形成する。層間絶縁膜及び研磨バッファー層を食刻してビアホールを形成する。ビアホールが満たされるように、犠牲充填膜を研磨バッファー層上に形成する。犠牲充填膜、研磨バッファー層、及び層間絶縁膜を食刻してトレンチを形成して、ビアホール及びトレンチを備えるデュアルダマシーンパターンを形成する。食刻バッファー層をトレンチ側壁に形成する。ビアホール内の犠牲充填膜の少なくとも一部分を除去する。最後に、金属配線をデュアルダマシーンパターン内に形成する。
 また、他の実施例で、デュアルダマシーン金属配線は、第1食刻停止膜、第1層間絶縁膜、第2食刻停止膜、第2層間絶縁膜、及び研磨バッファー層を基板上に順次的に形成して形成する。第1、及び第2層間絶縁膜、第2食刻停止膜、及び研磨バッファー層を食刻してビアホールを形成する。犠牲充填膜を、ビアホールが満たされるように研磨バッファー層に形成する。犠牲充填膜、研磨バッファー層、第2層間絶縁膜、及び第2食刻停止膜を食刻してトレンチを形成して、ビアホール及びトレンチを有するデュアルダマシーンパターンを形成する。食刻バッファー層をトレンチの側壁に形成する。残っている犠牲充填膜を除去した後、ビアホール内の第1食刻停止膜を除去する。その後、デュアルダマシーンパターン内に金属配線を形成する。
 実施例で、犠牲充填膜は、流動性酸化膜を有する。実施例で、食刻バッファー層は、犠牲充填膜に対して食刻選択比を有する物質から成り、食刻バッファー層は、TiN及びTaのようなバリアー金属膜、または窒化膜のような絶縁膜を有する。実施例で、金属配線は、トレンチの側壁に形成された食刻バッファー層のための第1バリアー金属膜と、デュアルダマシーンパターン内に形成された第2バリアー金属膜と、デュアルダマシーンパターンに満たされた金属膜と、を備える。他の実施例で、金属配線は、デュアルダマシーンパターン内に形成されたバリアー金属膜と、デュアルダマシーンパターン内に満たされた金属膜と、を備える。
 本発明の実施例による集積回路は、トレンチと、トレンチの一部分下に形成されたビアホールを備えた集積回路基板とを含むことができる。トレンチは、トレンチ側壁を備える。集積回路基板は、半導体基板及び/または半導体基板上に形成された半導体層を有し、集積回路基板は、やはり一般的に半導体基板及び/または半導体層に形成された一つ以上の導電層及び/または絶縁層を備える。ビアホール及びトレンチは、半導体基板及び/または半導体層上に形成された一つ以上の絶縁層内に形成することができる。ビアホールを、トレンチを形成する前に形成するか、または、ビアホールを形成する前に、トレンチをすることもできる。犠牲膜がビアホール内に備えられ、バッファー層がトレンチ側壁に設けられる。実施例で、バッファー層は、犠牲膜のエッチャントに対して食刻選択比を有する物質を含むことができる。実施例で、バッファー層は、導電性バッファー層を有する。
 本発明の他の実施例による集積回路は、ビアホールまで延長されず、トレンチの側壁に形成された導電性バッファー層と、ビアホール及びトレンチ内に形成された金属配線とを備える。実施例で、金属配線は、導電性バッファー層とビアホール内とにコンファーマリ(conformally)に延長された第1金属膜と、第1金属膜上に形成されたビアホールとトレンチとを満たさせる第2金属膜と、を含むことができる。
 また、本発明の実施例による半導体装置の金属配線は、ビアホールとトレンチとから成るデュアルダマシーンパターンを備え、半導体基板上に形成された層間絶縁膜を備える。第1バリアー金属膜がトレンチの側壁に提供される。第2バリアー金属膜がデュアルダマシーンパターン内に提供される。金属膜がデュアルダマシーンパターンを満たす。
 前述したような本発明のデュアルダマシーン工程を利用した半導体装置の金属配線形成方法は、トレンチの側壁に食刻バッファー層を形成した後、犠牲充填膜を除去する事によって、犠牲充填膜と研磨バッファー層との間のパターン不良を防止して望むデュアルダマシーン金属配線を形成することができるメリットがある。
 また、トレンチの側壁に形成された食刻バッファー層をバリアー層に利用してデュアルバリアー層を形成することによって、金属配線のコンタクト抵抗を減少させると同時に金属配線の充填特性及び拡散バリアー特性を向上させることができるメリットがある。
 以下、本発明の実施例を示す添付図面を参照にして本発明をより詳しく説明する。しかし、本発明は他の形態で実施することもでき、ここの実施例に限定されて構成されるものではない。まして、この実施例は掲示物が完璧で完全になり、その分野の通常の知識を持った者に本発明の範囲を十分に伝達するために提供される。図面で、層と領域の大きさ及び相対的な大きさは明確性のために拡大されている。同一な図面符号は、終始同一な要素と見なされる。
 層、領域、または基板のような要素(element)が他の要素「上(on)」にあるものとして見なされる時、他の要素上に直接存在したり、または中間要素(intervening element)が存在したりすることもある。例えば導電性ラインの表面のような要素の一部分が「外部(outer)」として見なされる場合、要素の他の部分と言うよりも集積回路の外部に近接したものである。また、「beneath」のような相対語(relative term)は、ここで図面に図示された他の層に対する一つの層、または領域、または基板、またはベース層に対する領域との関係を説明するために使用される。このような用語は図面に図示されたオリエンテーション(orientation)外に装置の他のオリエンテーションを含む。最後に、用語「directly」は他の中間要素がないことを意味する。
 図9、図10、図11、図12、図13、図14、図15、図16、図17、及び図18は、本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fraction steps)の間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。
 図9を参照すると、半導体基板300上に銅配線のような下部金属配線305を備えた絶縁膜310が形成される。ここで使用された半導体基板はバルク半導体基板及び/またはエピタキシャル層、絶縁層上の半導体層(semiconductor−on−insulator)、及び/または他の半導体層のような半導体層を備える。集積回路基板は、半導体基板及び半導体基板上に形成された一つ以上の、パターニングされたりまたはパターニングされなかったりする導電膜及び/または絶縁層を具備する。
 図9に図示されたように、前記絶縁膜310上に第1食刻停止膜321、低誘電率を持つ第1層間絶縁膜331、第2食刻停止膜323、及び低誘電率を持つ第2層間絶縁膜333を順次形成する。
 前記第1及び第2層間絶縁膜331、333に、HSQ(hydrogen silsesquioxane),MSQ(methyl silsesquioxane),SiOCなどのようなドープされた酸化膜系列の絶縁膜が使用される。実施例で、前記第1及び第2食刻停止膜321,323には、前記第1及び第2層間絶縁膜331、333と食刻選択比を持つ物質、例えば窒化膜が含まれる。
 続いて、前記第2層間絶縁膜333上に後続の化学機械的研磨工程でバッファー層に作用する絶縁膜、例えばプラズマ酸化膜(PEOX)340を蒸着する。前記第2層間絶縁膜333を蒸着した後、第2層間絶縁膜333と研磨バッファー層340との間の界面接着力を向上させるために、N2ガス、及び/または他のガスを利用してプラズマ処理をする。
 図10を参照すると、ビアホールの形成される部分が露出するように前記研磨バッファー層340上にビアホール形成のための第1感光膜パターン350を形成する。前記第1感光膜パターン350を利用して前記研磨バッファー層340、第1及び第2層間絶縁膜331、333及び第2食刻停止膜323を食刻してビアホール360を形成する。
 図11を参照すると、前記第1感光膜パターン350を除去した後、前記ビアホール360が満たされるように犠牲充填膜370を前記研磨バッファー層340上に形成する。ここで前記犠牲充填膜は、犠牲膜としても見なされる。前記犠牲充填膜370は、後続のトレンチを形成するための第2層間絶縁膜333の食刻時、下部金属配線305を保護する保護膜としての役割をして、実施例でHSQのような流動性酸化膜(FOX)から成る。
 図12を参照すると、トレンチの形成される部分が露出するように前記犠牲充填膜370上にトレンチ形成のための第2感光膜パターン355を形成する。続いて、前記感光膜パターン355を利用して前記犠牲充填膜370、研磨バッファー層340、第2層間絶縁膜333、及び第2食刻停止膜323を食刻してトレンチ365を形成する。
 図13を参照すると、前記第2感光膜パターン355を除去すると、ビアホール360内にトレンチ食刻時保護膜として作用する犠牲充填膜370の一部分375が残る。
 従って、図9、図10、図11、図12、及び図13は、本発明の実施例による、集積回路基板に側壁を備えたトレンチと、トレンチの一部分下に犠牲膜を備えたビアホールとを形成して集積回路装置の金属配線を形成する方法を予示する。前記ビアホールは、トレンチ以前、または以後に製造することができる。
 図14を参照すると、基板全面に前記犠牲充填膜370と湿式食刻差を持つ膜380を蒸着する。実施例で、前記膜380には、例えばTiN膜またはTa膜のようなバリアー金属膜が使用されたりまたは窒化膜のような絶縁膜が使用されたりする。
 図15を参照すると、前記膜380を食刻して前記トレンチ365の側壁にスペーサ形態の食刻バッファー層385を形成する。ここで、食刻バッファー層385はバッファー層としても見なされる。前記食刻バッファー層385は後続の犠牲充填膜370の除去時、第2層間絶縁膜333を保護する役割をする。従って、図15はトレンチ側壁にバッファー層を備えたトレンチを通じて犠牲膜を食刻して、ビアホールで犠牲膜の少なくとも一部分を除去することを予示する。
 図16を参照すると、犠牲膜の少なくとも一部分そして実施例で残っている前記犠牲充填膜370、375を例えばHFなどを利用した湿式食刻工程を通じて除去する。前記トレンチ365の側壁には食刻バッファー層385が形成されて前記第2層間絶縁膜333と研磨バッファー層340とを保護することによって、これら界面での欠陥を減少、または防ぐことができる。
 図16は、やはり本発明の実施例による、トレンチとトレンチの一部分下のビアホールを備えた集積回路基板とを含む集積回路装置を予示する。犠牲膜がビアホールに提供されバッファー層がトレンチ側壁に提供される。
 図17を参照すると、前記ビアホール360内の第1食刻停止膜321と食刻バッファー層385とを除去すると、ビアホール360とトレンチ365とから成るデュアルダマシーンパターンが形成される。図18を参照すると、基板全面にTaNのようなバリアー金属膜391を蒸着した後前記デュアルダマシーンパターンが満たされるように、銅のような金属膜393を蒸着する。研磨バッファー層を利用してCMP工程を遂行して前記バリアー金属膜391及び前記金属膜393を食刻してデュアルダマシーン金属配線390を形成する。
 図19は本発明の他の実施例によって製造された、他の実施例の装置の概略的な断面図を図示したものである。
 本発明の他の実施例による半導体装置のデュアルダマシーン金属配線方法は食刻バッファー層を除去しないで、デュアルバリアー金属層を形成するものである。
 つまり、図9、図10、図11、図12、図13、図14、図15、図16、図17、及び図18のように、半導体基板400上に銅配線のような下部金属配線405を備えた絶縁膜410を形成して、その上に第1食刻停止膜421、低誘電率を持つ第1層間絶縁膜431、第2食刻停止膜423、低誘電率持つ第2層間絶縁膜433、及び研磨バッファー層(図面上には図示されてない)を蒸着する。
 続いて、前記研磨バッファー層、第1及び第2層間絶縁膜431、433、及び第2食刻停止膜423を食刻してビアホール460を形成し、ビアホール460が満たされるように犠牲充填膜を蒸着した後、前記犠牲充填膜、研磨バッファー層、第2層間絶縁膜433、及び第2食刻停止膜423を食刻してトレンチ465を形成する.
 前記トレンチ465側壁に食刻バッファー層485を形成した後、残っている犠牲充填膜を除去して、下部金属配線405が露出するようにビアホール460内の第1食刻停止膜421を除去してビアホール460とトレンチ465とから成るデュアルダマシーンパターンを形成する。
 続いて、トレンチ465の側壁に食刻バッファー層485の形成された前記デュアルダマシーンパターンが満たされるように基板全面にTaNのようなバリアー金属層491と銅などのような金属膜493とを蒸着し、前記研磨バッファー層を利用して前記バリアー金属層491と金属膜493とをCMPして金属配線490を形成する。従って、デュアルダマシーンパターン内に食刻バッファー層485とTaN491のデュアルバリアー金属層と金属膜493とから成る金属配線490が形成される。
 本発明の他の実施例によるデュアルダマシーン金属配線490はトレンチ465の側壁に形成された食刻バッファー層485をバリアー金属膜として利用する。これは金属配線のコンタクト抵抗を減少させ、金属配線の充填(fill)特性を向上させ、及び/または金属配線490からの銅などのような金属の拡散バリアー特性を向上させる。
 従って、図4はトレンチ側壁を備えたトレンチとトレンチの一部分下のビアホールを備えた集積回路基板とを含む本発明の他の実施例による集積回路を予示する。導電性バッファー層がビアホールまで延張されずトレンチ側壁に提供される。金属配線がビアホールとトレンチとに提供される。
従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法を説明する従来の半導体装置の概略的な断面図である。 従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法を説明する従来の半導体装置の概略的な断面図である。 従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法を説明する従来の半導体装置の概略的な断面図である。 従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法を説明する従来の半導体装置の概略的な断面図である。 従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法を説明する従来の半導体装置の概略的な断面図である。 従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法を説明する従来の半導体装置の概略的な断面図である。 従来のデュアルダマシーン金属配線形成方法を説明する従来の半導体装置の概略的な断面図である。 従来のデュアルダマシーン金属配線におけるパターン不良を説明するための、従来の半導体装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の実施例による金属配線を形成する中間ステップ(intermediate fractions teps)間、本発明の実施例による装置の概略的な断面図である。 本発明の他の実施例により製造され、本発明の他の実施例による装置の概略的な断面図である。
符号の説明
 300,400 半導体基板
 305,405 銅配線
 310,410 絶縁膜
 321,323,421,423 食刻停止膜
 331,333,431,433 層間絶縁膜
 340,440 研磨バッファー層
 350,355 感光膜
 360,460 ビアホール
 365,465 トレンチ
 370 犠牲充填膜
 385,485 食刻バッファー層
 390,490 金属配線

Claims (28)

  1.  半導体基板上に層間絶縁膜及び研磨バッファー層を形成する段階と、
     前記層間絶縁膜及び研磨バッファー層を食刻してビアホールを形成する段階と、
     前記ビアホールが満たされるように前記研磨バッファー層上に犠牲充填膜を形成する段階と、
     前記犠牲充填膜、研磨バッファー層及び層間絶縁膜を食刻してトレンチを形成して、ビアホールとトレンチとでできているデュアルダマシーンパターンを形成する段階と、
     前記トレンチの側壁に食刻バッファー層を形成する段階と、
     ビアホール内の犠牲充填膜の少なくとも一部分を除去する段階と、
     前記デュアルダマシーンパターン内に金属配線を形成する段階と、
    を備えることを特徴とする半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  2.  前記犠牲充填膜は、流動性酸化膜から成ることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  3.  前記食刻バッファー層は、ビアホール内の前記犠牲充填膜の少なくとも一部分を除去するとき、前記層間絶縁膜を保護する保護膜の役割をすることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  4.  前記食刻バッファー層は、前記犠牲充填膜と食刻差を有する物質から成ることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  5.  前記食刻バッファー層は、TiN、Taのようなバリアー金属膜から成ることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  6.  前記食刻バッファー層は、窒化膜のような絶縁膜から成ることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  7.  金属配線を形成する方法は、
     前記食刻バッファー層を除去する段階と、
     前記デュアルダマシーンパターンが満たされるように、バリアー金属膜及び金属膜を蒸着する段階と、
     前記研磨バッファー層を利用して前記バリアー金属膜及び金属膜をCMPしてバリアー金属膜を備えた金属配線を形成する段階と、
    から成ることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  8.  前記デュアルダマシーンパターン内に金属配線を形成する方法は、
     前記食刻バッファー層を具備した前記デュアルダマシーンパターンが満たされるようにバリアー金属膜及び金属膜を蒸着する段階と、
     前記研磨バッファー層を利用して前記バリアー金属膜及び金属膜をCMPしてデュアルバリアー金属膜を具備した金属配線を形成する段階と、
    から成ることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  9.  前記金属配線は、バリアー金属膜から成る食刻バッファー層と前記バリアー金属膜とを備えたデュアルバリアー金属膜と、前記金属膜とから成ることを特徴とする請求項8に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  10.  半導体基板上に第1食刻停止膜、第1層間絶縁膜、第2食刻停止膜、第2層間絶縁膜及び研磨バッファー層を順次形成する段階と、
     前記第1及び第2層間絶縁膜、第2食刻停止膜及び研磨バッファー層を食刻してビアホールを形成する段階と、
     前記ビアホールが満たされるように前記研磨バッファー層上に犠牲充填膜を形成する段階と、
     前記犠牲充填膜、研磨バッファー層、第2層間絶縁膜及び第2食刻停止膜を食刻してトレンチを形成して、ビアホール及びトレンチから成るデュアルダマシーンパターンを形成する段階と、
     前記トレンチの側壁に食刻バッファー層を形成する段階と、
     ビアホール内に残っている犠牲充填膜を除去する段階と、
     前記ビアホール内の第1食刻停止膜を除去する段階と、
     前記デュアルダマシーンパターン内に金属配線を形成する段階と、
    を有することを特徴とする半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  11.  前記食刻バッファー層は、ビアホール内の前記犠牲充填膜除去時、前記第2層間絶縁膜を保護する保護膜として作用することを特徴とする請求項10に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  12.  前記食刻バッファー層は、前記犠牲充填膜と食刻差を有する物質から成ることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  13.  前記食刻バッファー層は、TiN、Ta等のようなバリアー金属膜から成ることを特徴とする請求項12に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  14.  前記食刻バッファー層は、窒化膜のような絶縁膜から成ることを特徴とする請求項12に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  15.  前記金属配線は、
     前記トレンチの側壁に形成された食刻バッファー層用第1バリアー金属膜と、
     前記デュアルダマシーンパターン内に形成された第2バリアー金属膜と、
     前記デュアルダマシーンパターン内に満たされた金属膜と、
    から成ることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  16.  前記金属配線は、
     デュアルダマシーンパターン内に形成されたバリアー金属膜と、
     デュアルダマシーンパターン内に満たされた金属膜と、
    から成ることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  17.  前記第1食刻停止膜を除去した後、前記食刻バッファー層を除去する段階をさらに設けることを特徴とする請求項10に記載の半導体装置のデュアルダマシーン配線形成方法。
  18.  半導体基板と、
     半導体基板上に形成され、ビアホール及びトレンチを有するデュアルダマシーンを具備した層間絶縁膜と、
     前記トレンチの側壁に形成された第1バリアー金属膜と、
     前記デュアルダマシーンパターン内に形成された第2バリアー金属膜と、
     前記デュアルダマシーンパターン内に満たされた金属膜と、
    から成ることを特徴とする半導体装置のデュアルダマシーン金属配線。
  19.  集積回路基板に、トレンチ側壁が設けられたトレンチと、前記トレンチの一部分下に犠牲膜を備えたビアホールとを形成する段階と、
     トレンチ側壁にバッファー層を形成する段階と、
     トレンチ側壁にバッファー層を具備したトレンチを通じて前記犠牲膜を食刻して犠牲膜の少なくとも一部分をビアホールから除去する段階と、
     犠牲膜の少なくとも一部分が除去されたビアホールとトレンチとに金属配線を形成する段階と、
    を備えることを特徴とする集積回路装置の金属配線形成方法。
  20.  前記バッファー層は、犠牲膜を除去するのに使用されるエッチャントに対して食刻選択比を有する物質から成り、前記除去段階の間にトレンチ側壁を保護することを特徴とする請求項19に記載の集積回路の配線形成方法。
  21.  前記バッファー層は、導電性バッファー層から成ることを特徴とする請求項19に記載の集積回路装置の配線形成方法。
  22.  前記除去段階と金属配線形成段階との間にトレンチの側壁のバッファー層を除去する段階を実施することを特徴とする請求項19に記載の集積回路装置の配線形成方法。
  23.  前記バッファー層を形成することは、ビアホール内に延長せず、トレンチ側壁にバッファー層を形成することを含むことを特徴とする請求項19に記載の集積回路装置の配線形成方法。
  24.  トレンチ側壁を有するトレンチと、
     前記トレンチの一部分下にビアホールを備えた集積回路基板と、
     ビアホール内の犠牲膜と、
     トレンチ側壁上のバッファー層と、
    を備えることを特徴とする集積回路。
  25.  前記バッファー層は、犠牲膜のエッチャントに対して食刻選択比を有する物質を含むことを特徴とする請求項24に記載の集積回路。
  26.  前記バッファー層は、導電性バッファー層を含むことを特徴とする請求項24に記載の集積回路。
  27.  トレンチ側壁を備えたトレンチと、前記トレンチの一部分下にビアホールを具備した集積回路基板と、
     前記ビアホールに延長されずトレンチの側壁に形成された導電性バッファー層と、
     トレンチ及びビアホールに形成された金属配線と、
    を含むことを特徴とする集積回路。
  28.  前記金属配線は、導電性バッファー層とビアホール内にコンフォーマリ(conformally)に延長された第1金属膜と、
     トレンチ及びビアホールを満たすように、第1金属膜上に形成された第2金属膜と、を含むことを特徴とする請求項27に記載の集積回路。
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