[发明专利]空气隙、空气隙的形成方法及半导体器件有效
| 申请号： | 201110436157.5 | 申请日： | 2011-12-22 |
| 公开（公告）号： | CN103178002A | 公开（公告）日： | 2013-06-26 |
| 发明（设计）人： | 符雅丽;张海洋 | 申请（专利权）人： | 中芯国际集成电路制造（上海）有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/768 | 分类号： | H01L21/768;H01L23/522 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 骆苏华 |
| 地址： | 201203 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 空气 形成 方法 半导体器件 | ||
1.一种空气隙的形成方法，其特征在于，包括：
提供金属互连结构；所述金属互连结构包括金属结构及其间的金属间介电层；
光刻、刻蚀所述金属互连结构的金属间介电层形成空气隙；
淀积层间介质层封住所述空气隙；
在所述层间介质层上制作导电插塞；
其中，所述光刻、刻蚀步骤中形成的空气隙为蜂窝状分布的多个顶部及底部面积小，中间区域面积大的胖肚型结构。
2.如权利要求1所述的空气隙的形成方法，其特征在于，所述光刻、刻蚀形成空气隙步骤中，还包括在所述金属互连结构上形成扩散阻挡层，所述光刻、刻蚀是在所述扩散阻挡层上进行的。
3.如权利要求1所述的空气隙的形成方法，其特征在于，所述刻蚀形成空气隙步骤中，采用电感耦合等离子体刻蚀，且为高压。
4.如权利要求3所述的空气隙的形成方法，其特征在于，所述高压刻蚀的压力范围为：40-200mT。
5.如权利要求1或3所述的空气隙的形成方法，其特征在于，所述刻蚀形成空气隙步骤后，采用高浓度氧气灰化。
6.如权利要求5所述的空气隙的形成方法，其特征在于，所述氧气的流量范围为：50-1000sccm。
7.如权利要求1或3所述的空气隙的形成方法，其特征在于，所述刻蚀形成空气隙步骤后，采用高浓度CO/CO2灰化。
8.如权利要求1所述的空气隙的形成方法，其特征在于，所述提供的金属互连结构中的金属间介电层为低k材料。
9.一种空气隙，形成于金属互连结构的金属间介电层中，其特征在于，所述空气隙为顶部与底部面积小，中间区域面积大的胖肚型结构。
10.如权利要求9所述的空气隙，其特征在于，所述金属互连结构中的金属间介电层为低k材料。
11.如权利要求10所述的空气隙，其特征在于，所述低k材料的k值范围为：2.0-3.0。
12.如权利要求9所述的空气隙，其特征在于，所述空气隙的顶部为扩散阻挡层。
13.如权利要求9所述的空气隙，其特征在于，所述空气隙的顶部设置有层间介质层以封住所述空气隙。
14.如权利要求13所述的空气隙，其特征在于，所述层间介质层内形成有导电插塞。
15.如权利要求14所述的空气隙，其特征在于，所述导电插塞的材质为铜。
16.如权利要求9所述的空气隙，其特征在于，所述金属互连结构中形成有多个空气隙，多个所述空气隙呈蜂窝煤状分布。
17.一种半导体器件，其特征在于，包括权利要求9至16中任意一项所述的空气隙。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
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H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
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