[发明专利]超低介电常数金属间介电层的形成方法有效
申请号: | 201710929998.7 | 申请日: | 2017-10-09 |
公开(公告)号: | CN108735712B | 公开(公告)日: | 2021-07-27 |
发明(设计)人: | 施伯铮;周家政;李俊德 | 申请(专利权)人: | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
主分类号: | H01L23/532 | 分类号: | H01L23/532;H01L21/768 |
代理公司: | 隆天知识产权代理有限公司 72003 | 代理人: | 李昕巍;章侃铱 |
地址: | 中国台*** | 国省代码: | 台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 介电常数 金属 间介电层 形成 方法 | ||
1.一种超低介电常数金属间介电层的形成方法,包括:
形成一第一金属间介电层于一基底上,该第一金属间介电层包括多个介电材料层,所述多个介电材料层的至少一个包括铝,所述多个介电材料层的至少一个包括掺杂氧的碳化物;
形成一粘着层于该第一金属间介电层上;
形成一超低介电常数介电层于该粘着层上;
形成一保护层于该超低介电常数介电层上;
形成一硬遮罩于该保护层上,且将该硬遮罩图案化以产生一窗口;
移除该窗口下的层以产生一开口,其中该被移除的层包含该保护层、该超低介电常数介电层、该粘着层及该第一金属间介电层;以及
形成一金属层于该开口内。
2.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,还包括进行一平坦化制程,其中该平坦化制程包括化学机械平坦化。
3.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中所述多个介电材料层包括氮化铝层、一第一掺杂氧的碳化物层、氧化铝层和一第二掺杂氧的碳化物层。
4.如权利要求3所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该超低介电常数介电层包括掺杂碳且富含氧的氧化硅材料。
5.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该超低介电常数介电层的形成,包括在一电浆增强化学气相沉积或一物理气相沉积制程中,使用低流速的一前驱物,其中该前驱物包括甲基二乙氧基甲基硅烷,且该低流速是小于约900标准立方公分每分钟的流速。
6.如权利要求5所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该超低介电常数介电层的形成,包括在该电浆增强化学气相沉积或该物理气相沉积制程中,使用低的前驱物与载体气体的流速比值,其中一载体气体包括氦,且该低的前驱物与载体气体的流速比值小于约0.2。
7.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该粘着层包括氧化物层或碳化物层,其中该氧化物层包括氧化硅,该碳化物层包括碳氧化硅。
8.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该保护层包括一介电盖材料,该介电盖材料包括无氮抗反射层。
9.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该保护层包括一介电盖材料,该介电盖材料包括四乙氧基硅烷,该硬遮罩包括氮化钛。
10.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该金属层包括后段制程的金属互连线,该金属层包括铜。
11.如权利要求1所述的超低介电常数金属间介电层的形成方法,其中该基底包括一晶圆,该晶圆包含一硅晶圆,且该晶圆包括电子电路。
12.一种集成电路的制造方法,包括:
形成多个装置于一基底上,以产生一制程中的基底;以及
通过通过产生后段制程金属和多个介电层,对所述多个装置实施传导电力和信号布线互连,该后段制程金属和该些介电层的产生是藉由:
形成一金属间介电层于该制程中的基底上,该金属间介电层包括多个介电材料层,所述多个介电材料层的至少一个包括铝,所述多个介电材料层的至少一个包括掺杂氧的碳化物;
形成一超低介电常数介电层于该金属间介电层上;
形成一介电盖于该超低介电常数介电层上;
形成一硬遮罩于该介电盖上,及将该硬遮罩图案化以产生一窗口,该硬遮罩包含氮化钛;
移除该窗口下的多个层以产生一沟槽,所述移除的层包含该介电盖、该超低介电常数介电层和该金属间介电层;以及
在该沟槽中形成包含铜的一金属层。
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