[发明专利]低介电常数介质薄膜处理方法及半导体互连结构制作方法

权利要求书

1.一种低介电常数介质薄膜的处理方法，其特征在于，用非质子溶剂处理介电常数为K1的低介电常数介质薄膜，处理后所述低介电常数介质薄膜的介电常数为K2，所述K2小于K1。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述K2为所述K1的70-90%。

3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述非质子溶剂选自二甲基亚砜、二甲基甲酮、四氢呋喃、二甲醚、二甲基二硫醚和二甲基吡啶中的一种或多种。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述用非质子溶剂处理低介电常数介质薄膜的方法包括：在常温常压下将具有所述低介电常数介质薄膜的半导体器件浸泡到非质子溶剂中。

5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述方法进一步包括将所述半导体器件从非质子溶剂中取出，干燥所述低介电常数介质薄膜的步骤。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述用非质子溶剂处理低介电常数介质薄膜的方法包括：将具有所述低介电常数介质薄膜的半导体器件浸泡到超临界状态下的非质子溶剂中。

7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述用非质子溶剂处理低介电常数介质薄膜的方法包括：

将具有所述低介电常数介质薄膜的半导体器件放入超临界干燥釜中；

将所述非质子溶剂加入所述超临界干燥釜中；以及

在预定压力和预定温度下，所述非质子溶剂成为超临界流体并与所述低介电常数介质薄膜充分反应。

8.根据权利要求7所述的处理方法，其特征在于，所述预定压力范围为10至300Mpa，预定温度范围为50至200℃。

9.根据权利要求7所述的处理方法，其特征在于，当所述非质子溶剂与所述低介电常数介质薄膜充分反应后，包括如下步骤：

排放所述超临界干燥釜中的气体，待所述超临界干燥釜中的温度自然冷却到室温；

打开所述超临界干燥釜，取出处理后的半导体器件；以及

干燥所述低介电常数介质薄膜。

10.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述低介电常数介质薄膜是多孔低介电常数介质薄膜。

11.一种半导体互连结构的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

步骤S101，在半导体器件层上形成扩散阻挡层、低介电常数层、低介电常数硬掩膜层、硬掩膜层、TiN层以及氧化物层；

步骤S102，以图案化的光刻胶层为掩膜依次蚀刻氧化物层和TiN层，直至暴露出硬掩膜层；

步骤S103，去除图案化的光刻胶层后，以氧化物层和TiN层为掩膜依次蚀刻硬掩膜层、低介电常数硬掩膜层和低介电常数层，在所述低介电常数层形成连接孔；

步骤S104，采用权利要求1至10中任一项所述的低介电常数介质薄膜的处理方法对所述低介电常数层进行处理；

步骤S105，去除所述氧化物层、TiN层、硬掩膜层以及低介电常数硬掩膜层；以及

步骤S106，在所述连接孔中沉积铜，形成所述半导体互连结构。