Verfahren und Struktur zur Verbesserung der Leitfähigkeit enger kupfergefüllter Durchkontaktierungen

Es werden Techniken zur Verbesserung der Leitfähigkeit von mit Kupfer (Cu) gefüllten Durchkontaktierungen bereitgestellt. In einem Aspekt wird ein Verfahren zur Fertigung einer Cu-gefüllten Durchkontaktierung bereitgestellt. Das Verfahren schließt die folgenden Schritte ein. Eine Durchkontaktierung wird in ein Dielektrikum geätzt. Die Durchkontaktierung wird mit einer Diffusionsbarriere ausgekleidet. Eine dünne Ruthenium(Ru)-Schicht wird konform auf der Diffusionsbarriere abgeschieden. Eine dünne Cu-Keimschicht wird auf der Ru-Schicht abgeschieden. Ein erstes Glühen wird durchgeführt, um eine Korngröße der Cu-Keimschicht zu erhöhen. Die Durchkontaktierung wird mit zusätzlichem Cu gefüllt. Ein zweites Glühen wird durchgeführt, um die Korngröße des zusätzlichen Cu zu erhöhen. Techniques for improving the conductivity of copper (Cu)-filled vias are provided. In one aspect, a method of fabricating a Cu-filled via is provided. The method includes the following steps. A via is etched in a dielectric. The via is lined with a diffusion barrier. A thin ruthenium (Ru) layer is conformally deposited onto the diffusion barrier. A thin seed Cu layer is deposited on the Ru layer. A first anneal is performed to increase a grain size of the seed Cu layer. The via is filled with additional Cu. A second anneal is performed to increase the grain size of the additional Cu.