| 主权项 |
1.一种双镶嵌的制造方法,该方法至少包括: 提供一第一内金属介电层,其至少包含一中介窗开 口; 在该第一内金属介电层上沉积一有机介电层,包含 填充至此中介窗开口中; 对该有机介电层进行一微影制程与一乾式蚀刻制 程,用以在中介窗开口的上方形成一傀儡图案; 在该傀儡图案以及暴露出之该第一内金属介电层 上沉积一衬底层; 在该衬底层上沉积一第二内金属介电层,用以包覆 住该傀儡图案; 进行该第二内金属介电层的平坦化制程,以曝露出 该傀儡图案的上部分;以及 去除该有机介电层,用以形成一双镶嵌开口,其至 少包含该双镶嵌开口中之一沟渠开口,该沟渠开口 系以该衬底层作为内壁衬底。 2.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中该第一与第二内金属介电层的材质系选 自于由有机矽玻璃(OSG)、氟化矽玻璃(FSG)与掺碳二 氧化矽所组成之族群。 3.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中该第一与第二内金属介电层系以至少一 前驱物所形成之氧化物所组成,该前驱物的材质系 选自于由有机矽烷与有机矽氧烷所组成之族群。 4.如申请专利范围第1项所述之一种双镶崁的制造 方法,其中该第一与第二内金属介电层至少包含多 孔性之一结构,该结构中微孔的总体积约占该第一 与第二内金属介电层体积的百分之二十至百分之 六十。 5.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中该有机介电层的材质系选自于由SILKTM、 FLARETM、苯环丁烯、NautilusTM、TeflonTM、聚对二甲苯 -F、非晶系碳氟化合物、聚亚醯胺、氟化聚亚醯 胺所组成之族群。 6.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中该硬罩幕层的材质系选自于由碳氧矽化 合物与氮氧矽化合物所组成之族群。 7.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中该衬底层的材质至少包含二氧化矽。 8.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中该衬底层的材质系以四乙氧基矽烷为前 驱物所形成之氧化物所组成。 9.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中在该平坦化的步骤中至少包含在进行处 理的晶圆表面上,涂布一旋涂式高分子层,接着再 进行一电浆回蚀制程。 10.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,其中在去除该有机介电层之步骤中所使用的 方法至少包含氧化灰化制程与湿式剥除制程中之 至少一种方法。 11.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,更至少包括在进行该微影制程与该乾式蚀刻 制程之前,先在该有机介电层上沉积一硬罩幕层, 再对该硬罩幕层进行微影蚀刻制程。 12.如申请专利范围第1项所述之一种双镶嵌的制造 方法,更至少包括: 进行蚀刻制程,将在该双镶嵌开口中位在该中介窗 开口底部的一蚀刻终止层加以去除,用以曝露出位 在该双镶嵌开口底部的导线区; 在进行处理的晶圆表面上整区全面地沉积一阻障 层,作为该双镶嵌开口的内壁衬底,该阻障层所使 用的材质系选自于由Ta、Ti、W、TaN、TiN、WN、TaSiN 、TiSiN与WSiN所组成之族群;以及 将一金属材料回填至该双镶嵌开口内,所使用的材 质系选自于由铜、铝、钨以及其合金所组成之族 群。 13.如申请专利范围第11项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该金属的材质基本上包含铜及其合金 。 14.如申请专利范围第12项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该阻障层的材质系选自于由Ta、TaN与 TaSiN所组成之族群。 15.一种双镶嵌的制造方法,用以避免对因多孔性质 而具有低介电常数之内金属介电层造成蚀刻损伤, 该方法至少包含: 提供因多孔性质而具有低介电常数之一第一内金 属介电层,其至少包含位在一蚀刻终止层上之一中 介窗开口; 在该第一内金属介电层上沉积一有机介电层,并包 含填充至该中介窗开口内; 在该有机介电层上覆盖一硬罩幕层; 对该硬罩幕层进行微影蚀刻制程,用以在中介窗开 口的上方形成一傀儡图案;在该傀儡图案以及暴露 出之该第一内金属介电层上沉积一衬底层; 在该衬底层上沉积因多孔性质而具有低介电常数 之一第二内金属介电层,用以包覆住该傀儡图案; 对该第二内金属介电层进行平坦化制程,用以曝露 出该傀儡图案的上部分;以及 去除该有机介电层,用以形成一双镶嵌开口,至少 包含以该衬底层作为该双镶嵌开口中之一沟渠开 口的内壁衬底。 16.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该第一与该第二内金属介电层的材质 系选自于由有机矽玻璃(OSG)、氟化矽玻璃(FSG)与掺 碳二氧化矽所组成之族群。 17.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该第一与该第二内金属介电层系以至 少一前驱物所形成之氧化物所组成,该前驱物的材 质系选自于由有机矽烷与有机矽氧烷所组成之族 群。 18.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该第一与该第二内金属介电层至少包 含多孔性之一结构,该结构中微孔的总体积约占该 第一与该第二内金属介电层体积的百分之二十至 百分之六十。 19.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该有机介电层的材质系选自于由SILKTM 、FLARETM、苯环丁烯、NautilusTM、TeflonTM、聚对二甲 苯-F、非晶系碳氟化合物、聚亚醯胺、氟化聚亚 醯胺所组成之族群。 20.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该衬底层的材质系以四乙氧基矽烷为 前驱物所形成之氧化物所组成。 21.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该硬罩幕层的材质系选自于由碳氧矽 化合物与氮氧矽化合物所组成之族群。 22.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中在该平坦化制程的步骤中至少包含在 进行处理的晶圆表面上,沉积一旋涂式有机高分子 层,接着再进行一电浆回蚀制程。 23.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中去除该有机介电层之该步骤中所使用 的方法至少包含氧化灰化制程与湿式剥除制程中 之至少一种方法。 24.如申请专利范围第14项所述之一种双镶嵌的制 造方法,更至少包含: 进行蚀刻制程,将在该双镶嵌开口中位在该中介窗 开口底部的一蚀刻终止层加以去除,用以曝露出位 在该双镶嵌开口底部的导线区; 在进行处理的晶圆表面上整区全面地沉积一阻障 层,作为该双镶嵌开口的内壁衬底,所使用的材质 系选自于由Ta、Ti、W、TaN、TiN、WN、TaSiN、TiSiN与 WSiN所组成之族群;以及 将一金属材料回填至该双镶嵌开口内,所使用的材 质系选自于由铜、铝、钨以及其合金所组成之族 群。 25.如申请专利范围第23项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该金属的材质基本上包含铜及其合金 。 26.如申请专利范围第24项所述之一种双镶嵌的制 造方法,其中该阻障层的材质系选自于由Ta、TaN与 TaSiN所组成之族群。 27.一双镶嵌结构,该结构至少包含: 一中介窗开口,其位在一中,以该作为该中介窗开 口的内壁;一沟渠开口,其位在一第二中,以该第二 作为该沟渠开口的内壁。该沟渠开口位于该中介 窗开口的上方,且该沟渠开口的大小范围涵盖该中 介窗开口; 一衬底层,其沉积覆盖在该中介窗开口的内壁表面 上,以及在该第一与该第二内金属介电层的交界面 上。 28.如申请专利范围第27项所述之一双镶嵌结构,其 中该第一与该第二内金属介电层的材质系选自于 由有机矽玻璃(OSG)、氟化矽玻璃(FSG)以及掺碳二氧 化矽所组成之族群。 29.如申请专利范围第27项所述之一双镶嵌结构,其 中该第一与该第二内金属介电层系以至少一前驱 物所形成之氧化物所组成,该前驱物的材质系选自 于由有机矽烷与有机矽氧烷所组成之族群。 30.如申请专利范围第27项所述之一双镶嵌结构,其 中该第一与该第二内金属介电层至少包含多孔性 之一结构,该结构中微孔的总体积约占该第一与第 二内金属介电层体积的百分之二十至百分之六十 。 31.如申请专利范围第27项所述之一双镶嵌结构,其 中该衬底层的材质至少包含二氧化矽。 32.如申请专利范围第27项所述之一双镶嵌结构,其 中该衬底层的材质系以四乙氧基矽烷为前驱物所 形成之氧化物所组成。 33.如申请专利范围第27项所述之一双镶嵌结构,更 至少包括: 一导线区,位在该中介窗开口底部并被曝露出来; 一阻障层,作为该中介窗开口与该双镶嵌开口的内 部衬底,所使用的材质系选自于由Ta、Ti、W、TaN、 TiN、WN、TaSiN、TiSiN与WSiN所组成之族群; 其中该中介窗开口与该沟渠开口内的金属回填材 质系选自于由铜、铝、钨及其合金所组成之族群 。 34.如申请专利范围第33项所述之一双镶嵌结构,其 中该金属的材质基本上包含铜及其合金。 35.如申请专利范围第34项所述之一双镶嵌结构,其 中该阻障层的材质系选自于由Ta、TaN与TaSiN所组成 之族群。 图式简单说明: 第1A-1H图系绘示依据本发明之一实施例在各制程 阶段中双镶嵌结构的剖面示意图。 第2图系绘示依据本发明之数个实施例之一制造流 程图。 |
