一種半導(dǎo)體器件的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】。所述方法：步驟S101：提供前端器件，在所述前端器件上形成介電層；步驟S102：對(duì)所述介電層進(jìn)行圖形化處理以形成溝槽結(jié)構(gòu)；步驟S103：對(duì)所述溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行清洗；步驟S104：對(duì)所述溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)處理；步驟S105：在所述溝槽結(jié)構(gòu)中形成擴(kuò)散阻擋層。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法，通過(guò)在對(duì)溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行清洗的步驟之后增加對(duì)溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)處理的步驟，可以在一定程度上進(jìn)一步去除圖形化工藝產(chǎn)生的殘留物，驅(qū)除半導(dǎo)體器件中的潮氣，并可以修復(fù)圖形化過(guò)程中對(duì)介電層造成的損傷，改善半導(dǎo)體器件的RC延遲現(xiàn)象，提高半導(dǎo)體器件的性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種半導(dǎo)體器件的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】中，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)半導(dǎo)體器件的集成度的要 求越來(lái)越高，集成電路線寬越來(lái)越小，在半導(dǎo)體器件的后段制程（BE0L)中金屬互聯(lián)層越來(lái) 越多，使得金屬電阻率增大，寄生電容增加，最終導(dǎo)致了 RC延遲的增大。而隨著半導(dǎo)體制造 技術(shù)的工藝節(jié)點(diǎn)的不斷縮小，例如當(dāng)工藝節(jié)點(diǎn)發(fā)展到20nm及以下，上述問(wèn)題變得越來(lái)越嚴(yán) 重。
[0003] 為了解決RC延遲問(wèn)題，可采用的可行方案包括采用電阻率更低的金屬作為金屬 層，或者采用介電常數(shù)更低的介電材料作為介電層。由于現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始廣泛采用電阻 率更低(相對(duì)之前的鋁）的銅材料作為金屬層，因此，隨著工藝節(jié)點(diǎn)的不斷減小，人們開(kāi)始越 來(lái)越關(guān)注采用介電常數(shù)（k值)更低的介電材料作為介電層來(lái)減小RC延遲。在現(xiàn)有技術(shù)中， 超低k介電材料（ULK)已經(jīng)被應(yīng)用于半導(dǎo)體器件的后段制程之中，比如應(yīng)用于20nm工藝節(jié) 點(diǎn)的BE0L中。
[0004] 如圖1所示，其示出了現(xiàn)有技術(shù)中的半導(dǎo)體器件的制造方法的示意性流程圖。在 現(xiàn)有技術(shù)中，應(yīng)用超低k介電材料作為介電層的半導(dǎo)體器件的制造方法，一般包括如下步 驟：
[0005] 步驟E1、提供前端器件，在所述前端器件上形成超低k介電層。
[0006] 示例性的，可以采用化學(xué)氣相沉積法或物理氣相沉積法等方法在前端器件上沉積 一層超低k介電材料作為超低k介電層。其中，前端器件是指在BE0L之前形成的器件，在 此并不對(duì)前端器件的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行限定。
[0007] 步驟E2、對(duì)所述超低k介電層進(jìn)行圖形化處理，以形成圖形化的超低k介電層（即， 在超低k介電層中形成溝槽結(jié)構(gòu))。
[0008] 其中，圖形化處理，主要是在超低k介電層上形成溝槽結(jié)構(gòu)，S卩，形成圖形化的超 低k介電層。關(guān)于形成的溝槽結(jié)構(gòu)的具體圖案，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行 設(shè)計(jì)，在此亦不進(jìn)行限定。對(duì)超低k介電層進(jìn)行圖形化處理，可以采用各種方式實(shí)現(xiàn)，比如 采用雙重圖形技術(shù)進(jìn)行構(gòu)圖或利用一體化刻蝕（All-in-one Etch)的方法進(jìn)行刻蝕等，在 此并不進(jìn)行限定。其中，對(duì)超低k介電層進(jìn)行刻蝕的方法，一般采用等離子體干法刻蝕，該 方法會(huì)對(duì)超低k介電層在一定程度上造成損傷，導(dǎo)致k值在一定程度上變大。
[0009] 步驟E3、對(duì)該超低k介電層進(jìn)行清洗。
[0010] 示例性的，清洗的方法一般采用合適的清洗液進(jìn)行濕法清洗（wet clean)。
[0011] 一般而言，在對(duì)該超低k介電層進(jìn)行圖形化處理(通常采用刻蝕的方法）之后，需 要對(duì)該超低k介電層進(jìn)行清洗處理，以去除圖形化過(guò)程中產(chǎn)生的殘留物，如刻蝕產(chǎn)生的聚 合物殘留等。然而，清洗的過(guò)程一般會(huì)產(chǎn)生濕氣，而該濕氣會(huì)影響最終制得半導(dǎo)體器件的性 能。而如不進(jìn)行清洗，則殘留物也會(huì)影響半導(dǎo)體器件的性能。
[0012] 并且，在該半導(dǎo)體器件的制造方法中，在對(duì)該超低k介電層進(jìn)行圖形化(主要為刻 蝕）處理以及進(jìn)行清洗的過(guò)程中，一般均會(huì)對(duì)低k介電層造成損傷(會(huì)造成介電層的k值變 大)，當(dāng)然，損傷主要來(lái)自圖形化過(guò)程中的刻蝕工藝（比如等離子體干法刻蝕)。
[0013] 雖然在后續(xù)的形成阻擋層（barrier layer)/種子層（seed layer)的工藝中，除 氣（degas)處理可在一定程度上緩解上述問(wèn)題。然而，當(dāng)除氣（degas)處理的時(shí)間大于180 秒時(shí)，將造成更惡劣的問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)形成的金屬層中出現(xiàn)空洞（void)的問(wèn)題更加嚴(yán)重， 因而嚴(yán)重影響最終制得的半導(dǎo)體器件的性能。因此，依靠除氣（degas)處理解決上述問(wèn)題 往往也并不理想。
[0014] 步驟E4、在該超低k介電層上形成擴(kuò)散阻擋層（barrier layer)。
[0015] 其中，擴(kuò)散阻擋層，簡(jiǎn)稱(chēng)擴(kuò)散層，其作用主要在于防止后續(xù)形成的金屬層中金屬擴(kuò) 散入前端器件。阻擋層（barrier layer)的材料，可以選用氮化鉭（TaN)等材料。
[0016] 步驟E5、在擴(kuò)散阻擋層（barrier layer)上形成種子層（seed layer)。
[0017] 其中，種子層的作用在于便于后續(xù)形成金屬層。種子層的材料，可以為金屬或合 金。并且，種子層可以為一層或多層。
[0018] 步驟E6、在種子層（seed layer)上形成金屬層。
[0019] 其中，形成金屬層的方法可以為ECP (電化學(xué)電鍍法)。金屬層的材料，可以為鋁、 銅等，優(yōu)選為銅。
[0020] 一般的，在步驟E6之后還包括步驟E7 :對(duì)該金屬層進(jìn)行CMP (化學(xué)機(jī)械拋光）處 理。其中，對(duì)金屬層進(jìn)行CMP的目的在于：平坦化金屬層，并暴露出超低k介電層。
[0021] 至此，完成了現(xiàn)有技術(shù)中使用超低k介電材料作為介電層的半導(dǎo)體器件的制造方 法的關(guān)鍵步驟的簡(jiǎn)要介紹。由上述介紹可知，現(xiàn)有技術(shù)中在對(duì)超低k介電層進(jìn)行圖形化α匕 如刻蝕）之后，會(huì)產(chǎn)生殘留物。為避免殘留物對(duì)半導(dǎo)體器件的性能造成不良影響，一般需在 對(duì)該超低k介電層進(jìn)行圖形化處理之后，對(duì)該超低k介電層進(jìn)行清洗，以去除圖形化過(guò)程 中產(chǎn)生的殘留物。然而，清洗的過(guò)程一般會(huì)產(chǎn)生濕氣，而該濕氣會(huì)影響最終制得的半導(dǎo)體 器件的性能。并且，在該半導(dǎo)體器件的制造方法中，在對(duì)該超低k介電層進(jìn)行圖形化以及進(jìn) 行清洗的過(guò)程中，均會(huì)對(duì)低k介電層造成一定的損傷，這會(huì)在一定程度上造成k值變大，力口 重半導(dǎo)體器件的RC延遲現(xiàn)象。雖然在后續(xù)的形成擴(kuò)散阻擋層（barrier layer)/種子層 (seed layer)的工藝中的除氣（degas)處理工藝可在一定程度上緩解上述問(wèn)題，但是，當(dāng)除 氣（degas)處理的時(shí)間大于180秒時(shí)，將造成更惡劣的問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)形成的金屬層中出 現(xiàn)空洞（void)的問(wèn)題更加嚴(yán)重，因而嚴(yán)重影響最終制得的半導(dǎo)體器件的性能。當(dāng)然，當(dāng)介電 層并非采用超低k介電材料而是采用普通介電材料時(shí)，也會(huì)在一定程度上存在上述問(wèn)題。
[0022] 因此，有必要提出一種新的半導(dǎo)體器件的制造方法，以解決上述問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0023] 本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括：
[0024] 步驟S101 :提供前端器件，在所述前端器件上形成介電層；
[0025] 步驟S102 :對(duì)所述介電層進(jìn)行圖形化處理以形成溝槽結(jié)構(gòu)；
[0026] 步驟S103 :對(duì)所述溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行清洗；
[0027] 步驟S104 :對(duì)所述溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)處理；
[0028] 步驟S105 :在所述溝槽結(jié)構(gòu)中形成擴(kuò)散阻擋層。
[0029] 進(jìn)一步的，所述介電層為低k介電層。
[0030] 其中，在所述步驟S102中，對(duì)所述介電層進(jìn)行圖形化處理的方法為一體化刻蝕。
[0031] 其中，在所述步驟S104中所述預(yù)處理為低溫退火。
[0032] 其中，所述低溫退火的退火溫度為300-400°C
[0033] 其中，在所述步驟S105之后還包括步驟S106 :在所述擴(kuò)散阻擋層上形成種子層。
[0034] 其中，在所述步驟S106之后還包括步驟S107 :在所述種子層上形成金屬層。
[0035] 其中，在所述步驟S107中，形成所述金屬層的方法為電化學(xué)電鍍法。
[0036] 其中，在所述步驟S107之后還包括步驟S108 :對(duì)所述金屬層進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光。
[0037] 本發(fā)明提供的半導(dǎo)體器件的制造方法，通過(guò)在對(duì)介電層(主要是溝槽結(jié)構(gòu)）進(jìn)行清 洗的步驟之后增加對(duì)介電層（主要是溝槽結(jié)構(gòu)）進(jìn)行預(yù)處理的步驟，可以在一定程度上進(jìn)一 步去除圖形化工藝產(chǎn)生的殘留物，驅(qū)除半導(dǎo)體器件中的潮氣，并可以修復(fù)圖形化過(guò)程中對(duì) 介電層造成的損傷，改善半導(dǎo)體器件的RC延遲現(xiàn)象，提高半導(dǎo)體器件的性能。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038] 本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā) 明的實(shí)施例及其描述，用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。
[0039] 附圖中：
[0040] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的半導(dǎo)體器件的制造方法的示意性流程圖；
[0041] 圖2為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的示意性流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0042] 在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然 而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以 實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn) 行描述。
[0043] 應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明能夠以不同形式實(shí)施，而不應(yīng)當(dāng)解釋為局限于這里提出的 實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例將使公開(kāi)徹底和完全，并且將本發(fā)明的范圍完全地傳遞給 本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚，層和區(qū)的尺寸以及相對(duì)尺寸可能被夸大。自始至終 相同附圖標(biāo)記表示相同的元件。
[0044] 應(yīng)當(dāng)明白，當(dāng)元件或?qū)颖环Q(chēng)為"在...上"、"與...相鄰"、"連接到"或"耦合到"其 它元件或?qū)訒r(shí)，其可以直接地在其它元件或?qū)由稀⑴c之相鄰、連接或耦合到其它元件或?qū)樱?或者可以存在居間的元件或?qū)?。相反，?dāng)元件被稱(chēng)為"直接在...上"、"與...直接相鄰"、 "直接連接到"或"直接耦合到"其它元件或?qū)訒r(shí)，則不存在居間的元件或?qū)?。?yīng)當(dāng)明白，盡管 可使用術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等描述各種元件、部件、區(qū)、層和/或部分，這些元件、部件、區(qū)、 層和/或部分不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)區(qū)分一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部 分與另一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分。因此，在不脫離本發(fā)明教導(dǎo)之下，下面討論的第一元 件、部件、區(qū)、層或部分可表示為第二元件、部件、區(qū)、層或部分。
[0045] 空間關(guān)系術(shù)語(yǔ)例如"在...下"、"在...下面"、"下面的"、"在...之下"、"在...之 上"、"上面的"等，在這里可為了方便描述而被使用從而描述圖中所示的一個(gè)元件或特征與 其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)明白，除了圖中所示的取向以外，空間關(guān)系術(shù)語(yǔ)意圖還包括使 用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附圖中的器件翻轉(zhuǎn)，然后，描述為"在其它元件下 面"或"在其之下"或"在其下"元件或特征將取向?yàn)樵谄渌蛱卣?上"。因此，示例性 術(shù)語(yǔ)"在...下面"和"在...下"可包括上和下兩個(gè)取向。器件可以另外地取向（旋轉(zhuǎn)90 度或其它取向）并且在此使用的空間描述語(yǔ)相應(yīng)地被解釋。
[0046] 在此使用的術(shù)語(yǔ)的目的僅在于描述具體實(shí)施例并且不作為本發(fā)明的限制。在此使 用時(shí)，單數(shù)形式的"一"、"一個(gè)"和"所述/該"也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚指出 另外的方式。還應(yīng)明白術(shù)語(yǔ)"組成"和/或"包括"，當(dāng)在說(shuō)明書(shū)中使用時(shí)，確定所述特征、 整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個(gè)或更多其它的特征、整數(shù)、步驟、操 作、元件、部件和/或組的存在或添加。在此使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"和/或"包括相關(guān)所列項(xiàng)目的任 何及所有組合。
[0047] 為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu)，以便 闡釋本發(fā)明提出的半導(dǎo)體器件的制造方法。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了 這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
[0048] 下面，參照?qǐng)D2來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例提出的半導(dǎo)體器件的制造方法。其中，圖2示 出了本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的示意性流程圖。本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造 方法，包括如下步驟：
[0049] 步驟A1、提供一前端器件，在所述前端器件上形成介電層。
[0050] 其中，該介電層可以為金屬間介電層或?qū)娱g介電層；該介電層的材料，可以為普通 介電材料(形成的為普通介電層)，可以低k介電材料(形成的為低k介電層)，也可以為超低 k介電材料(形成的為超低k介電層)。在本實(shí)施例中，該介電層優(yōu)選采用超低k介電材料。 尤其地，當(dāng)半導(dǎo)體器件采用工藝節(jié)點(diǎn)為32nm及以下的制程時(shí)，該介電層優(yōu)選采用超低k介 電材料。一般而言，低k介電材料是指介電常數(shù)（k值)小于4的介電材料，超低k介電材料 是指介電常數(shù)（k值）小于2的介電材料。
[0051] 在本實(shí)施例中，前端器件是指在后段制程（BE0L)之前形成的器件，在此并不對(duì)前 端器件的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行限定。形成介電層的方法，可以為化學(xué)氣相沉積法或物理氣相沉積 法等。示例性的，在本發(fā)明實(shí)施例中，采用化學(xué)氣相沉積法在前端器件上沉積一層超低k介 電材料作為介電層（即，形成超低k介電層)。
[0052] 步驟A2、對(duì)所述介電層進(jìn)行圖形化處理，以形成溝槽結(jié)構(gòu)。
[0053] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，圖形化處理的目的在于在介電層上形成溝槽（比如 過(guò)孔等）結(jié)構(gòu)，即，形成圖形化的介電層；關(guān)于形成的溝槽結(jié)構(gòu)的具體圖案，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，在此亦不進(jìn)行限定。對(duì)介電層(例如低k介電層）進(jìn)行 圖形化處理，可以采用各種方式實(shí)現(xiàn)，比如采用雙重圖形技術(shù)進(jìn)行構(gòu)圖或利用一體化刻蝕 (All-in-one Etch)的方法進(jìn)行刻蝕等，在此并不進(jìn)行限定。其中，對(duì)介電層進(jìn)行刻蝕的具 體方法，一般采用等離子體干法刻蝕，該方法會(huì)對(duì)介電層造成一定的損傷，在一定程度上導(dǎo) 致介電層的k值變大，進(jìn)而導(dǎo)致半導(dǎo)體器件的RC延遲更嚴(yán)重。并且，在對(duì)該介電層進(jìn)行圖 形化(刻蝕）的過(guò)程中，往往會(huì)產(chǎn)生殘留物(一般為聚合物殘留)，該殘留物也會(huì)影響半導(dǎo)體 器件的性能。
[0054] 步驟A3、對(duì)所述溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行清洗。
[0055] 示例性的，進(jìn)行清洗的方法可以為濕法清洗（wet clean);并且，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)所采用的清洗液進(jìn)行選擇，在此并不進(jìn)行限定。
[0056] 其中，對(duì)該溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行清洗處理的目的在于：去除圖形化過(guò)程中產(chǎn)生的殘留物， 以保證最終制得的半導(dǎo)體器件的性能。
[0057] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，對(duì)溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行清洗，實(shí)際上一般為對(duì)整個(gè)介電層 以及半導(dǎo)體襯底等同時(shí)進(jìn)行清洗。在進(jìn)行清洗的過(guò)程中，清洗液一般也會(huì)對(duì)介電層造成一 定的損傷，在一定程度上導(dǎo)致介電層的k值變大，進(jìn)而導(dǎo)致半導(dǎo)體器件的RC延遲更嚴(yán)重。
[0058] 步驟A4、對(duì)該溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)處理。
[0059] 其中，預(yù)處理是相對(duì)于后續(xù)的形成擴(kuò)散阻擋層（barrier)而言的。并且，預(yù)處理可 以為退火處理或其他可以實(shí)現(xiàn)下述相同或相似技術(shù)效果的處理方法。
[0060] 示例性的，當(dāng)預(yù)處理為退火處理時(shí)，進(jìn)行退火的方法可以為：將形成該溝槽結(jié)構(gòu)的 前端器件放入退火爐（furnace)中進(jìn)行退火處理。在本實(shí)施例中，退火處理優(yōu)選為低溫退 火，以避免對(duì)前端器件及介電層造成損傷。低溫退火的溫度，優(yōu)選為300-400°C。
[0061] 在本實(shí)施例中，進(jìn)行包括退火處理在內(nèi)的預(yù)處理，一般具有如下技術(shù)效果：（1)可 以在一定程度上進(jìn)一步去除圖形化工藝的殘留物，其原因在于退火處理時(shí)的溫度可以使圖 形化工藝的殘留物進(jìn)一步揮發(fā)而去除；（2)可以驅(qū)除半導(dǎo)體器件中的潮氣，其中潮氣主要 來(lái)自于清洗步驟以及周?chē)h(huán)境；（3)可以修復(fù)在對(duì)介電層進(jìn)行圖形化以及清洗過(guò)程中對(duì)介 電層造成的損傷，將介電層的k值恢復(fù)至接近被圖形化之前的水平，這將有利于改善最終 制得的半導(dǎo)體器件的RC延遲；（4)由于退火處理可以在一定程度上去除前端器件及介電層 中的氣體，因此可以減小后續(xù)形成的金屬層產(chǎn)生空洞（void)的概率?？梢?jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例 通過(guò)在清洗工藝之后增加退火處理的步驟，提高了最終制得的半導(dǎo)體器件的性能。
[0062] 步驟A5、在所述溝槽結(jié)構(gòu)之上形成擴(kuò)散阻擋層（barrier layer)。
[0063] 其中，在本實(shí)施例中，在溝槽結(jié)構(gòu)之上形成擴(kuò)散阻擋層是指溝槽結(jié)構(gòu)之上形成擴(kuò) 散阻擋層，而對(duì)于擴(kuò)散阻擋層之外的區(qū)域是否形成有擴(kuò)散阻擋層，并不進(jìn)行限定。一般而 言，擴(kuò)散阻擋層的作用主要在于防止后續(xù)形成的金屬層中的金屬擴(kuò)散入前端器件。在本實(shí) 施例中，擴(kuò)散阻擋層（barrier layer)的材料優(yōu)選采用氮化鉭（TaN)。
[0064] 步驟A6、在擴(kuò)散阻擋層（barrier layer)上形成種子層（seed layer)。
[0065] 其中，種子層的作用在于便于后續(xù)形成金屬層。種子層的材料，可以為金屬或合 金。并且，種子層可以為一層或多層。并且，在本發(fā)明實(shí)施例中，步驟A6可以省略。
[0066] 步驟A7、在種子層（seed layer)上形成金屬層。
[0067] 其中，形成金屬層的方法可以為ECP (電化學(xué)電鍍法)。金屬層的材料，可以為鋁、 銅等，優(yōu)選為銅。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，當(dāng)省略步驟A6時(shí)，金屬層直接形成于擴(kuò)散阻 擋層之上。
[0068] 由于本發(fā)明實(shí)施例相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)增加了預(yù)處理(例如退火處理）的步驟，該步驟 可以在一定程度上去除前端器件及介電層中的氣體，因此降低了本步驟形成的金屬層中產(chǎn) 生空洞（void)的概率，S卩，本實(shí)施例的金屬層的單位面積內(nèi)具有的空洞數(shù)量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于現(xiàn) 有技術(shù)中的金屬層。
[0069] 步驟A8、對(duì)該金屬層進(jìn)行CMP (化學(xué)機(jī)械拋光)。
[0070] 其中，對(duì)金屬層進(jìn)行CMP的目的是，平坦化金屬層，并暴露出介電層。
[0071] 至此，完成了本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法的關(guān)鍵步驟的簡(jiǎn)要介紹。
[0072] 本發(fā)明實(shí)施例提供的半導(dǎo)體器件的制造方法，通過(guò)在對(duì)介電層進(jìn)行清洗的步驟之 后增加對(duì)介電層進(jìn)行預(yù)處理(例如退火處理）的步驟，可以在一定程度上進(jìn)一步去除圖形化 工藝的殘留物，驅(qū)除半導(dǎo)體器件中的潮氣，并可以修復(fù)圖形化過(guò)程中對(duì)介電層造成的損傷， 改善半導(dǎo)體器件的RC延遲現(xiàn)象，因而提高了半導(dǎo)體器件的性能。
[0073] 本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于 舉例和說(shuō)明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的 變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由 附屬的權(quán)利要求書(shū)及其等效范圍所界定。
【權(quán)利要求】
1. 一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述包括： 步驟S101 :提供前端器件，在所述前端器件上形成介電層； 步驟S102 :對(duì)所述介電層進(jìn)行圖形化處理以形成溝槽結(jié)構(gòu)； 步驟S103 :對(duì)所述溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行清洗； 步驟S104 :對(duì)所述溝槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)處理； 步驟S105 :在所述溝槽結(jié)構(gòu)中形成擴(kuò)散阻擋層。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述介電層為低k介電 層。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S102中，對(duì)所 述介電層進(jìn)行圖形化處理的方法為一體化刻蝕。
4. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S104中所述 預(yù)處理為低溫退火。
5. 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述低溫退火的退火溫 度為 300-400°C。
6. 如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟 S105之后還包括步驟S106 :在所述擴(kuò)散阻擋層上形成種子層。
7. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S106之后還 包括步驟S107 :在所述種子層上形成金屬層。
8. 如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S107中，形成 所述金屬層的方法為電化學(xué)電鍍法。
9. 如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S107之后還 包括步驟S108 :對(duì)所述金屬層進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光。
【文檔編號(hào)】H01L21/768GK104143523SQ201310163044
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月6日
【發(fā)明者】趙簡(jiǎn), 曹軼賓 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司