[發明專利]一種雙大馬士革集成工藝方法

有效

• 申請號: 201510366840.4
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104966694B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 胡正軍;李銘;陳壽面;趙宇航;周煒捷
• 申請（專利權）人: 上海集成電路研發中心有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 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

1.一種雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S01：提供一半導體襯底，在所述襯底上淀積超低k介電材料層，并在所述超低k介電材料層形成雙大馬士革結構；

步驟S02：對所述雙大馬士革結構進行第一次等離子體處理，以在所述雙大馬士革結構側壁處將所述超低k介電材料轉化為二氧化硅；

步驟S03：進行濕法清洗工藝；

步驟S04：對所述雙大馬士革結構進行第二次等離子體處理，以在所述雙大馬士革結構側壁處將所述二氧化硅再次轉化為低k介電材料；

步驟S05：進行阻擋層/籽晶層淀積，以及進行銅電鍍的填充和化學機械拋光工藝。

2.根據權利要求1所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，步驟S02中，所述第一次等離子體處理中的反應氣體包括氫氣和氮氣。

3.根據權利要求2所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，所述第一次等離子體處理中的所述氫氣的流量為100～200sccm，氮氣的流量為10～50sccm。

4.根據權利要求2或3所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，所述第一次等離子體處理中的壓力為40～60mT，高頻功率為600～800W，低頻功率為200～300W，處理時間為100～200秒。

5.根據權利要求1所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，步驟S03中，所述濕法清洗工藝采用有機藥液或無機藥液進行。

6.根據權利要求1所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，步驟S04中，所述第二次等離子體處理中的反應氣體包括一氧化碳，二氧化碳和氮氣。

7.根據權利要求6所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，所述第二次等離子體處理中的所述一氧化碳的流量為50～400sccm，二氧化碳的流量為200～800sccm，氮氣的流量為100～600sccm。

8.根據權利要求6或7所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，所述第二次等離子體處理中的壓力為10～100mT，功率為150～500W，處理時間為50～200秒。

9.根據權利要求1所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，步驟S05中，所述阻擋層材料為鉭或氮化鉭，所述籽晶層材料為銅、銅錳合金或銅鋁合金。

10.根據權利要求1所述的雙大馬士革集成工藝方法，其特征在于，通過對所述超低k介電材料層進行光刻、刻蝕，形成所述雙大馬士革結構，并利用刻蝕腔體對所述雙大馬士革結構進行第一、二次等離子體處理。