一种解决硅通孔分层和CMP后铜表面凹陷问题的方案

摘要

本发明提供一种解决硅通孔分层和CMP后铜表面凹陷问题的方案，包括步骤：1）于表面具有停止层的硅衬底中形成硅通孔，于所述硅通孔及硅衬底表面沉积二氧化硅隔离层，于所述二氧化硅隔离层表面形成阻挡层及种子层；2）于所述种子层表面电镀铜，形成至少填满所述硅通孔的铜；3）对上述结构进行退火处理，包括：3-1）以0.5~5℃/min从室温升温至80~200℃，保温0~60min；3-2）以1~10℃/min升温至250~450℃，保温15~180min；3-3）以1~5℃/min降温至25~100℃；4）采用化学机械抛光CMP进行抛光，直至露出所述停止层。本发明通过改善对硅衬底的烘烤工艺和对铜的退火工艺，有效消除了硅通孔工艺中的分层现象，并解决了CMP后铜表面的凹陷问题，方法步骤简单，不增加工艺成本，适用于工业生产。

主权项

一种解决硅通孔分层和CMP后铜表面凹陷问题的方案，其特征在于，至少包括以下步骤：1）于表面具有停止层的硅衬底中形成硅通孔，于所述硅通孔及硅衬底表面沉积二氧化硅隔离层，于所述二氧化硅隔离层表面形成阻挡层及种子层；2）于所述种子层表面电镀铜，形成至少填满所述硅通孔的铜；3）对上述结构进行退火处理，包括：3‑1）以0.5～5℃/min升温至80～200℃，保温0～60min；3‑2）以1～10℃/min升温至250～450℃，保温15～180min；3‑3）以1～5℃/min降温至25～100℃；4）采用CMP进行抛光，直至露出所述停止层。5）刻蚀掉停止层，露出Contact，并继续后段工艺。