[发明专利]空气隙的形成方法有效
申请号: | 201410857135.X | 申请日: | 2014-12-30 |
公开(公告)号: | CN104465508B | 公开(公告)日: | 2017-12-15 |
发明(设计)人: | 林宏 | 申请(专利权)人: | 上海集成电路研发中心有限公司 |
主分类号: | H01L21/768 | 分类号: | H01L21/768 |
代理公司: | 上海天辰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31275 | 代理人: | 吴世华,林彦之 |
地址: | 201210 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 空气 形成 方法 | ||
1.一种空气隙的形成方法,其特征在于,其包括以下步骤:
步骤S01,提供一硅片衬底,并在硅片衬底上依次沉积阻挡层、籽晶层和非晶碳层;
步骤S02,图形化所述非晶碳层,以在所述非晶碳层中形成至少一个用于填充金属的沟槽;
步骤S03,在所述非晶碳层沟槽的侧壁形成非晶碳保护层,向所述非晶碳层表面沉积非晶碳保护层之后,干法刻蚀去除所述沟槽底部以及非晶碳层顶部的非晶碳保护层,保留沟槽侧壁的非晶碳保护层;
步骤S04,向所述沟槽内填充金属,形成金属图形;
步骤S05,去除所述非晶碳层以及非晶碳层下方的籽晶层和阻挡层,使所述金属图形中形成空隙,并将所述非晶碳保护层转移至金属图形侧壁,并形成侧壁保护;
步骤S06,在所述金属图形上沉积介质层,在所述空隙处形成空气隙。
2.根据权利要求1所述的空气隙的形成方法,其特征在于:步骤S03包括通过原子层沉积工艺沉积非晶碳保护层。
3.根据权利要求1所述的空气隙的形成方法,其特征在于:所述非晶碳保护层为单一介质膜、多种介质复合膜或介质与金属复合膜。
4.根据权利要求3所述的空气隙的形成方法,其特征在于:所述非晶碳保护层选自SiO2保护层、SiO2/Si3N4保护层或Ta/SiO2保护层。
5.根据权利要求1所述的空气隙的形成方法,其特征在于:步骤S02形成沟槽的尺寸比目标特征尺寸大X,步骤S03形成的非晶碳保护层厚度为X/2,
6.根据权利要求1所述的空气隙的形成方法,其特征在于:所述非晶碳层为APF材料,所述阻挡层为Ta/TaN复合膜,籽晶层为Cu,所述金属图形为Cu。
7.根据权利要求1所述的空气隙的形成方法,其特征在于:步骤S05包括采用不含氧气氛围的微波去胶工艺去除所述非晶碳层,随后采用湿法刻蚀去除非晶碳层下方的籽晶层和阻挡层。
8.根据权利要求1所述的空气隙的形成方法,其特征在于:步骤S06包括在所述金属图形上沉积填充能力差的介质层。
9.根据权利要求8所述的空气隙的形成方法,其特征在于:步骤S06采用PECVD工艺沉积SiCN层。
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