[发明专利]介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法

权利要求书

1.一种介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，所述介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法包括：

执行步骤S1：在前功能层上依次淀积第一阻挡层、低介电常数介质层，以及低介电常数介质层之覆盖层；

执行步骤S2：通过光刻、刻蚀形成用于金属铜填充的所述介质层沟槽；

执行步骤S3：对所述介质层沟槽外围的低介电常数介质层进行氧化处理，以获得所述侧壁氧化膜；

执行步骤S4：在所述介质层沟槽内淀积铜扩散阻挡层、进行金属铜填充，并经过化学机械研磨，以形成所述铜互连线；

执行步骤S5：通过湿法刻蚀去除所述介质层沟槽两侧的侧壁氧化膜，以形成所述沟槽；

执行步骤S6：在所述低介电常数介质层之异于所述第一阻挡层的一侧淀积第二阻挡层，以在所述低介电常数介质层和所述第二阻挡层之间形成所述空气隔离。

2.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，所述第一阻挡层和所述第二阻挡层为SiCN。

3.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，所述低介电常数介质层为SiCOH。

4.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，所述低介电常数介质层之覆盖层为二氧化硅或者氮氧化硅的其中之一。

5.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，所述铜扩散阻挡层为TaN。

6.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，对所述介质层沟槽外围的低介电常数介质层进行氧化处理，以获得所述侧壁氧化膜，进一步包括利用O₂或者CO₂气体生成的氧离子将所述低介电常数介质层的Si-C键、Si-H键、Si-CH₃键打断，形成所述Si-O键。

7.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，通过控制所述氧化处理工艺，制备不同厚度的侧壁氧化膜，进而调整所述空气间隔的大小和比例，实现不同的介电常数。

8.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，在通过湿法刻蚀去除所述介质层沟槽两侧的侧壁氧化膜，以形成所述沟槽的过程中，所述湿法刻蚀工艺具有对所述低介电常数介质层、铜互连线，以及铜扩散阻挡层的高选择比刻蚀速率。

9.如权利要求1所述的介电常数可调的铜互连层间介质之制造方法，其特征在于，在所述低介电常数介质层之异于所述第一阻挡层的一侧淀积第二阻挡层，以在所述低介电常数介质层和所述第二阻挡层之间形成所述空气隔离的过程中，所述第二阻挡层的淀积工艺对所述空气隔离无填充。