[发明专利]半导体器件的制备方法有效
申请号: | 202010802312.X | 申请日: | 2020-08-11 |
公开(公告)号: | CN111916393B | 公开(公告)日: | 2022-04-15 |
发明(设计)人: | 韩瑞津;曾辉 | 申请(专利权)人: | 广州粤芯半导体技术有限公司 |
主分类号: | H01L21/768 | 分类号: | H01L21/768 |
代理公司: | 上海思捷知识产权代理有限公司 31295 | 代理人: | 王宏婧 |
地址: | 510000 广东省广州市中新广州*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体器件 制备 方法 | ||
1.一种半导体器件的制备方法,其特征在于,在半导体器件的前道结构上形成顶层金属互联层之后,包括:
在所述顶层金属互联层上形成第一钝化层;
在所述第一钝化层上形成第二钝化层;
在氢钝化工艺中,通过对半导体器件的应力分布及形变建模仿真,结合丘状缺陷体积之和等于顶层金属互联层的热膨胀弹性应变、丘状缺陷表面能之和等于顶层金属互联层的热膨胀弹性应变能两个约束条件,推导出反应温度;通过对顶层金属互联层-介质层热应变对丘形缺陷形成的影响及氢钝化工艺中热扩散模拟,推导出反应时间;按照仿真模拟得到的所述反应温度和所述反应时间执行氢钝化工艺;所述氢钝化工艺的反应温度为400℃~450℃,反应时间为30分钟~60分钟;以及,
图案化所述第二钝化层及所述第一钝化层以使至少部分所述顶层金属互联层露出;
所述半导体器件包括金属氧化物场效应管;
所述半导体器件的前道结构与所述顶层金属互联层之间还形成有介质层,所述介质层为富硅氧化硅层与非掺杂硅玻璃层的叠层结构,其中,所述富硅氧化硅层采用等离子体增强化学气相沉积工艺形成,厚度为所述非掺杂硅玻璃层采用高密度等离子体化学气相沉积工艺形成,厚度为
2.如权利要求1所述的半导体器件的制备方法,其特征在于,所述顶层金属互联层包括金属层,所述金属层的材料为铝或铝铜合金。
3.如权利要求2所述的半导体器件的制备方法,其特征在于,所述顶层金属互联层还包括第一阻挡层及第二阻挡层,所述第一阻挡层位于所述第二阻挡层上方,所述金属层位于所述第一阻挡层及所述第二阻挡层之间。
4.如权利要求3所述的半导体器件的制备方法,其特征在于,所述第一阻挡层及所述第二阻挡层的材料均包括钛和/或氮化钛。
5.如权利要求1所述的半导体器件的制备方法,其特征在于,所述第一钝化层为富硅氧化硅层与非掺杂硅玻璃层的叠层结构,其中,所述富硅氧化硅层采用等离子体增强化学气相沉积工艺形成,所述非掺杂硅玻璃层采用高密度等离子体化学气相沉积工艺形成。
6.如权利要求1所述的半导体器件的制备方法,其特征在于,所述第二钝化层的材料包括氮化硅,且采用等离子体增强化学气相沉积工艺形成。
7.如权利要求1所述的半导体器件的制备方法,其特征在于,在所述第一钝化层上形成所述第二钝化层之前,还包括:
对所述第一钝化层进行平坦化,且所述第一钝化层平坦化之后的厚度与所述第二钝化层的厚度之和大于所述顶层金属互联层的厚度。
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