[发明专利]一种半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，包括：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底上依次形成蚀刻停止层和低k介电层，并在所述低k介电层中形成铜互连层；

沉积由大于两层的材料构成的覆盖层，以覆盖所述铜互连层和所述低k介电层，其中，所述覆盖层中的各层材料中的掺杂元素的含量呈梯次变化，其中硼的含量从下层部分的最大值逐渐减小至上层部分的零，氮的含量从下层部分的零逐渐增大至上层部分的最大值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用等离子体化学气相沉积工艺实施所述沉积。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述沉积的源气体为四甲基硅烷/三甲基硅烷、三甲基硼、氨气和氮气，载气为氦气。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述沉积的工艺参数为：所述四甲基硅烷/三甲基硅烷的流量为位于200-5000sccm的范围中的预设值恒定不变，所述三甲基硼的流量为从位于200-5000sccm的范围中的预设值起逐渐减小至零，所述氨气的流量为从零开始逐渐增大至位于500-10000sccm的范围中的预设值，所述氮气的流量为从零开始逐渐增大至位于500-10000sccm的范围中的预设值，所述氦气的流量为位于500-10000sccm的范围中的预设值恒定不变，高频功率为300-3000W，低频功率为300-3000W，压力为1mTorr-100Torr，温度为200-450℃。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述三甲基硼的流量为从位于200-5000sccm的范围中的预设值起线性减小至零，所述氨气的流量为从零开始线性增大至位于500-10000sccm的范围中的预设值，所述氮气的流量为从零开始线性增大至位于500-10000sccm的范围中的预设值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述覆盖层由三层材料构成，所述三层材料为自下而上层叠的SiBC层、SiBCN层和SiCN层。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述铜互连层之前，还包括在所述铜互连层所在的铜互连结构的底部和侧壁上依次形成铜扩散阻挡层和铜种子层的步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述铜互连层之后，还包括执行化学机械研磨直至露出所述低k介电层的步骤。

9.一种如权利要求1-8中的任一方法形成的半导体器件，所述半导体器件包括覆盖形成于半导体衬底之上的低k介电层和所述低k介电层中的铜互连层的由大于两层的材料构成的覆盖层，其中，所述覆盖层中的各层材料中的掺杂元素的含量呈梯次变化，其中硼的含量从下层部分的最大值逐渐减小至上层部分的零，氮的含量从下层部分的零逐渐增大至上层部分的最大值。