[發(fā)明專利]一種提升接觸電阻均勻性的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210507058.6
• 申請(qǐng)日: 2012-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN102945826A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔秋東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提升接觸電阻均勻性的方法。

背景技術(shù)

在集成電路制造技術(shù)工藝中，往往包括在晶體管等器件上沉積各種層間介質(zhì)材料，然后用各種刻蝕步驟制成穿過層間介質(zhì)材料的連接孔，在這些連接孔中沉積導(dǎo)電材料，形成集成電路的接觸和互聯(lián)。

連接孔作為多層金屬層間互聯(lián)以及器件與外界電路之間連接的通道，在器件結(jié)構(gòu)組成中具有重要的作用。連接孔的接觸電阻值高低對(duì)集成電路的性能有著重要影響。

然而，本申請(qǐng)發(fā)明人在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，在檢測(cè)階段，連接孔的接觸電阻在晶圓中心和邊緣的值和其他部分相差較大，并且阻值較高的部位器件良率受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種提升接觸電阻均勻性的方法，其能解決生產(chǎn)中接觸電阻在晶圓中心和邊緣的值和其他部分相差較大，導(dǎo)致阻值較高的部位器件良率不佳。本發(fā)明提供一種提升接觸電阻均勻性的方法，包括：

提供形成有層間介質(zhì)層的晶圓；

在所述層間介質(zhì)層上形成硬掩膜層；

研磨所述硬掩膜層和層間介質(zhì)層，至層間介質(zhì)層達(dá)到所需厚度。

可選的，所述硬掩膜層的硬度大于所述層間介質(zhì)層的硬度，或者，所述硬掩膜層的研磨速率低于所述層間介質(zhì)層的研磨速率。

可選的，硬掩膜層的材質(zhì)為無(wú)摻雜的硅玻璃、無(wú)摻雜的氧化硅（SiO₂）或者氮化硅（Si₃N₄）。

可選的，硬掩膜層的厚度為10納米(nm)~50納米(nm)。

可選的，硬掩膜層利用化學(xué)氣相沉積的方法形成。

可選的，所述介質(zhì)層的材質(zhì)為氟硅玻璃、磷硅玻璃、硼磷硅玻璃或摻雜的氧化硅（SiO₂）。

可選的，所述介質(zhì)層的厚度為700納米(nm)~900納米(nm)。

可選的，利用化學(xué)機(jī)械研磨工藝研磨所述硬掩膜層和層間介質(zhì)層。

本發(fā)明提供一種提升接觸電阻均勻性的方法，所述提升接觸電阻均勻性的方法在層間介質(zhì)層上形成硬掩膜層再進(jìn)行研磨工藝，研磨過程中，由于硬掩膜層保護(hù)層間介質(zhì)層較薄的部位不被研磨液和研磨墊的作用消耗，在研磨結(jié)束時(shí)得到厚度更均勻的層間介質(zhì)層，進(jìn)而得到更均勻的接觸電阻的分布。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的提升接觸電阻均勻性的方法的流程圖；

圖2A~2D為本發(fā)明實(shí)施例的提升接觸電阻均勻性的方法的各步驟的示意圖；

圖3為現(xiàn)有技術(shù)中連接孔接觸電阻示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的中連接孔接觸電阻示意圖。

具體實(shí)施方式

在背景技術(shù)中已經(jīng)提及，在實(shí)際生產(chǎn)中，會(huì)遇到接觸電阻在晶圓中心和邊緣的值和其他部分相差較大，導(dǎo)致阻值較高的部位器件良率不佳的問題。本發(fā)明提供一種提升接觸電阻均勻性的方法，該方法在厚度不均勻的層間介質(zhì)層上形成硬掩膜層，再對(duì)其進(jìn)行研磨，由于硬掩膜層對(duì)層間介質(zhì)層厚度較薄的部位的保護(hù)作用，研磨過后層間介質(zhì)層表面更平坦，從而使得接觸電阻更均勻。

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)所述理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。

為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中，必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)僅僅是常規(guī)工作。

在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。

請(qǐng)參考圖1，其為本發(fā)明實(shí)施例的提升接觸電阻均勻性的方法的流程圖，所述方法包括如下步驟：

步驟S021，提供形成有層間介質(zhì)層的晶圓；

步驟S022，在所述層間介質(zhì)層上形成硬掩膜層；

步驟S023，研磨所述硬掩膜層和層間介質(zhì)層，至層間介質(zhì)層達(dá)到所需厚度。