[發明專利]一種減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法

在審

• 申請號: 201410411972.X
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104134630A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 鮑宇
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L21/3105
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;林彥之

1.一種減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，包括：

步驟S01：在半導體襯底上依次沉積介電阻擋層以及低介電常數層，其中，所述低介電常數層含有致孔劑；

步驟S02：通入含碳氣體對所述低介電常數層表面進行等離子體處理，以去除所述低介電常數層表面的反應物，且在所述低介電常數層表面形成含碳氧化層；

步驟S03：對所述低介電常數層進行紫外線處理或加熱處理，以去除所述致孔劑；

步驟S04：在處理后的低介電常數層表面依次形成介電阻擋層以及金屬硬質掩膜層；

步驟S05：采用刻蝕工藝在所述金屬硬質掩膜層、介電阻擋層、含碳氧化層和低介電常數層所形成層疊結構中形成溝槽。

2.如權利要求1所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，所述含碳氣體為O₂與CO₂的混合氣體或純CO₂氣體。

3.如權利要求2所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，所述含碳氣體處理所述低介電常數層所需的壓力為2～10托，功率為300～1500W，氣體流量為100～2000sccm，處理時間為2s～20s。

4.如權利要求1所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，所述含碳氣體還包含惰性氣體。

5.如權利要求4所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，所述惰性氣體為氦氣、氬氣、氮氣、氟化氮或四氟化碳其中的一種或幾種的組合。

6.如權利要求1所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，向所述低介電常數層摻入碳元素。

7.如權利要求7所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，摻入碳元素的方法是離子注入或者等離子體摻雜。

8.如權利要求1所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，所述低介電常數層采用等離子體化學氣相沉積或者旋涂-凝膠法形成，所述低介電常數層的介電常數為2.2-2.8。

9.如權利要求1所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，所述金屬硬質掩膜層的材質為Ta或Ti或W或TaN或TiN或WN。

10.如權利要求1所述的減少超低介質常數薄膜側壁損傷的方法，其特征在于，所述步驟S1中的介電阻擋層的材質為SiN或SiCN。