[發明專利]形成半導體器件的方法

有效

• 申請號: 201210046596.X
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN103295954A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 張海洋;王冬江
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 董巍;顧珊

1.一種形成半導體器件的方法，其特征在于，所述方法包括：

在半導體襯底上形成銅金屬互連線；以及

在所述半導體襯底上未被所述銅金屬互連線覆蓋的區域形成層間介電層，所述層間介電層是由低k材料或超低k材料形成的。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述半導體襯底上形成所述銅金屬互連線的步驟包括：

在所述半導體襯底上形成Cu₃N材料層；

在所述Cu₃N材料層上形成掩膜層；

以所述掩膜層為掩膜對所述Cu₃N材料層進行刻蝕，以形成Cu₃N材料的互連線圖形；以及

在包含還原性氣體的退火氛圍中對所述Cu₃N材料的互連線圖形進行退火，以形成所述銅金屬互連線。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述還原性氣體為氫氣。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述退火氛圍中還包括5％-20％的氮氣。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述退火工藝的退火溫度低于400℃。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述退火工藝為快速熱退火。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述快速熱退火的退火溫度為150℃-300℃。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述快速熱退火的退火時間為5分鐘到2小時。

9.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述Cu₃N材料層是由化學氣相沉積法或原子層沉積法形成的。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述層間介電層是采用旋涂法形成的。

11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述銅金屬互連線的外表面還形成有阻擋晶種層。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述層間介電層的上表面低于所述銅金屬互連線的上表面。