[发明专利]一种制作低介电常数层的新方法及其应用

权利要求书

1.一种制作低介电常数层的方法，在含有低介电常数层的集成电路制造过程中，用硅材料代替结构中低介电常数层，制作完所有结构后，对需要做成低介电常数区域的硅材料进行离子注入并进行退火工艺以产生小空腔，降低上述区域的电介质常数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于离子注入使用的惰性气体是氦。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于注入温度为293K～500K。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于注入的氦离子剂量为10¹⁵～10¹⁷cm^-2。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于进行氦离子离子注入的能量为20keV～200keV。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于退火温度为700K～1300K。

7.如权利要求1～6中任意一项所述的方法制作的集成电路，其特征在于其制成的低介电常数区域的硅材料中含有小空腔。

8.如权利要求7所述的集成电路，其特征在于低介电常数的结构中含有的小空腔的直径1nm左右，密度达到10×10¹⁵～2.5×10¹⁶cm³。

9.如权利要求7所述的集成电路，其特征在于低介电常数层的电介质常数小于2.5。

10.一种如权利要求1～6中任意一项所述的方法制造铜互连隔离介质的方法，其特征在于在铜互连的隔离用的硅结构制作完成后进行离子注入和后续的退火工艺降低隔离介质的电介质常数。

11.如权利要求10中所述的方法制作的铜互连隔离介质，其特征在于构成隔离介质的硅材料中含有小空腔。

12.如权利要求11所述的铜互连隔离介质，其特征在于构成隔离介质的硅材料中含有的小空腔的小空腔的直径1nm左右，密度达到10×10¹⁵～2.5×10¹⁶cm³。

13.如权利要求11或权利要求12所述的铜互连隔离介质，其特征在于该铜互连隔离介质的电介质常数小于2.5。