发明名称 不易产生静电之介电层及其制造方法
摘要 本发明揭示一种不易产生静电之介电层及其制造方法。首先,提供一基底,其中基底表面具有一金属层,且金属层中具有复数缺口。接着,藉由具有离子轰击的沉积法而形成一介电层覆盖于金属层且填满缺口。最后,以不具离子轰击之沉积法形成一顶部衬垫介电层于介电层表面。另外一方法,系改以对介电层实施一电浆处理程序,亦能有效避免介电层表面被感应出大量静电电荷,因而解决知金属挤出的问题。
申请公布号 TWI228791 申请公布日期 2005.03.01
申请号 TW093111686 申请日期 2004.04.27
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 郑再得;余敏宁;杨荣成;陈汉忠;纪元兴;林建良;饶瑞
分类号 H01L21/76;H01L21/425 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一种不易产生静电之介电层的制造方法,包括: 提供一基底,其中该基底表面具有一金属层,且该 金属层中具有复数缺口; 形成一介电层,以覆盖于该金属层表面且填满该复 数缺口;以及 导入离子及/或电荷于该介电层内。 2.如申请专利范围第1项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该金属层之材质包括铜(Cu) 、铝(Al)或铜铝合金(Cu/Al alloy)。 3.如申请专利范围第1项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该缺口之线宽小于0.15m。 4.如申请专利范围第1项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中形成该介电层之前,更包括 顺应性形成一底部衬垫介电层于该金属表面与该 缺口内。 5.如申请专利范围第1项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该介电层系由高密度电浆化 学气相沉积法所形成之氧化矽或掺氟矽玻璃( fluorinated silica glass;FSG)层。 6.如申请专利范围第1项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该离子及/或电荷系藉由一 电浆处理程序而导入该介电层内。 7.如申请专利范围第6项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该电浆处理程序所采用之气 体包括氮气(N2)、氧气(O2)、一氧化二氮(N2O)、氦气 (He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)或氡(Rn)。 8.如申请专利范围第6项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该电浆处理程序时反应器内 压力为2~10torr。 9.如申请专利范围第6项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该电浆处理程序所采用之气 体的流量为300~500sccm。 10.如申请专利范围第6项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该电浆处理程序所采用之电 源功率(RF Power)为20~500W。 11.如申请专利范围第6项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该电浆处理程序所采用之偏 压功率(Bias Power)为0~500W。 12.如申请专利范围第6项所述之不易产生静电之介 电层的制造方法,其中该电浆处理程序所施行之时 间为5~60秒。 13.一种不易产生静电之介电层的制造方法,包括: 提供一基底,其中该基底表面具有一金属层,且该 金属层中具有复数缺口; 形成一介电层,以覆盖于该金属层表面且填满该复 数缺口;以及 对该介电层进行一低功率电浆处理程序,该低功率 电浆处理程序的功率(RF Power)系20~500W。 14.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该介电层系由高密度电浆 化学气相沉积法(HDPCVD)所形成的氧化矽或掺氟矽 玻璃(fluorinated silica glass;FSG)层。 15.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该低功率电浆处理程序系 导入离子及/或电荷于该介电层中,用以使该介电 层内的电荷放出(discharge)。 16.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该低功率电浆处理程序所 采用之气体包括氮气(N2)、氧气(O2)、一氧化二氮(N 2O)、氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe) 或氡(Rn)。 17.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该低功率电浆处理程序时 反应器内压力为2~10torr。 18.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该低功率电浆处理程序所 采用之气体的流量为300~500sccm。 19.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该低功率电浆处理程序所 采用之偏压功率(Bias Power)为0~500W。 20.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该低功率电浆处理程序所 施行之时间为5~60秒。 21.如申请专利范围第13项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,在该低功率电浆处理程序之后 ,更包括进行一冲洗程序(water scrubbing)。 22.一种不易产生静电之介电层的制造方法,包括: 提供一基底,其中该基底表面具有一金属层,且该 金属层中具有复数缺口; 藉由具有离子轰击之沉积法,以形成一介电层覆盖 于该金属层且填满该缺口;以及 以不具离子轰击之沉积法形成一顶部衬垫介电层 于该介电层表面。 23.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中形成该介电层之前更包括 :顺应性形成一底部衬垫介电层于该金属层表面与 该缺口内。 24.如申请专利范围第23项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该底部衬垫介电层系利用 不具离子轰击之沉积法所形成。 25.如申请专利范围第24项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该不具离子轰击之沉积法 系次大气压化学气相沉积(SACVD)、常压化学气相沉 积(APCVD)、低压化学气相沉积(LPCVD)、不具离子轰 击之电浆增进式化学气相沉积(PECVD without ions bombardment)或不提供离子轰击之高密度电浆化学气 相沉积(HDPCVD without ions bombardment)。 26.如申请专利范围第23项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该底部衬垫介电层之厚度 为200~400。 27.如申请专利范围第23项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该底部衬垫介电层之材质 包括氧化矽。 28.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该金属层之材质包括铜(Cu )、铝(Al)或铜铝合金(Cu/Al alloy)。 29.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该缺口之线宽大于0.15m 。 30.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该介电层系由高密度电浆 化学气相沉积法(HDPCVD)所形成的氧化矽或掺氟矽 玻璃(fluorinated silica glass;FSG)层。 31.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该介电层之厚度为3000~ 15000。 32.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该不具离子轰击之沉积法 系次大气压化学气相沉积(SACVD)、常压化学气相沉 积(APCVD)、低压化学气相沉积(LPCVD)、不具离子轰 击之电浆增进式化学气相沉积(PECVD Without ions bombardment)或不提供离子轰击之高密度电浆化学气 相沉积(HDPCVD Without ions bombardment)。 33.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该顶部衬垫介电层之材质 包括氧化矽。 34.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,其中该顶部衬垫介电层之厚度 为400~600。 35.如申请专利范围第22项所述之不易产生静电之 介电层的制造方法,在形成该顶部衬垫介电层之后 ,更包括进行一冲洗程序(water scrubbing)。 36.一种不易产生静电之介电层,包括: 一基底: 一金属层,设置于该基底表面且具有复数缺口;以 及 一介电层,覆盖于该金属层且填满该缺口,其中该 介电层系被一电浆处理程序处理过。 37.如申请专利范围第36项所述之不易产生静电之 介电层,其中在该金属层与该介电层之间更包括形 成有一底部衬垫介电层。 38.如申请专利范围第37项所述之不易产生静电之 介电层,其中该底部衬垫介电层之厚度为200~400 。 39.如申请专利范围第37项所述之不易产生静电之 介电层,其中该底部衬垫介电层之材质包括氧化矽 。 40.如申请专利范围第36项所述之不易产生静电之 介电层,其中该金属层之材质包括铜(Cu)、铝(Al)或 铜铝合金(Cu/Al alloy)。 41.如申请专利范围第36项所述之不易产生静电之 介电层,其中该缺口之线宽大于0.15m。 42.如申请专利范围第36项所述之不易产生静电之 介电层,其中该介电层之材质包括氧化矽或掺氟矽 玻璃(fluorinated silica glass;FSG)。 43.如申请专利范围第36项所述之不易产生静电之 介电层,其中该介电层之厚度为3000~15000。 44.如申请专利范围第36项所述之不易产生静电之 介电层,其中该电浆处理程序所采用之气体包括氮 气(N2)、氧气(O2)、一氧化二氮(N2O)、氦气(He)、氖 气(Ne)、氩气(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)或氡(Rn)。 45.如申请专利范围第44项所述之不易产生静电之 介电层,其中该电浆处理程序的电源功率(RF Power) 系20~500W。 46.一种不易产生静电之介电层,包括: 一基底; 一金属层,设置于该基底表面,且具有复数缺口; 一介电层,覆盖于该金属层且填满该缺口;以及 一顶部衬垫介电层,形成于该介电层表面,其中该 顶部衬垫介电层系藉由不具离子轰击之沉积法所 形成。 47.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该介电层与该金属层之间更包括:一 底部衬垫介电层,顺应性形成于该金属层表面与该 缺口内。 48.如申请专利范围第47项所述之不易产生静电之 介电层,其中该底部衬垫介电层系利用不具离子轰 击之沉积法所形成。 49.如申请专利范围第48项所述之不易产生静电之 介电层,其中该不具离子轰击之沉积法系次大气压 化学气相沉积(SACVD)、常压化学气相沉积(APCVD)、 低压化学气相沉积(LPCVD)、不具离子轰击之电浆增 进式化学气相沉积(PECVD without ions bombardment)和不 具离子轰击之高密度电浆化学气相沉积(HDPCVD without ions bombardment)。 50.如申请专利范围第47项所述之不易产生静电之 介电层,其中该底部衬垫介电层之厚度为200~400 。 51.如申请专利范围第47项所述之不易产生静电之 介电层,其中该底部衬垫介电层之材质包括氧化矽 。 52.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该金属层之材质包括铜(Cu)、铝(Al)或 铜铝合金(Cu/Al alloy)。 53.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该缺口之线宽大于0.15m。 54.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该介电层系利用高密度电浆化学气相 沉积法所形成的氧化矽或掺氟矽玻璃(fluorinated silica glass;FSG)层。 55.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该介电层之厚度为3000~15000。 56.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该不具离子轰击之沉积法系次大气压 化学气相沉积、常压化学气相沉积、低压化学气 相沉积、不具离子轰击之电浆增进式化学气相沉 积或不具离子轰击之高密度电浆化学气相沉积。 57.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该顶部衬垫介电层之材质包括氧化矽 。 58.如申请专利范围第46项所述之不易产生静电之 介电层,其中该顶部衬垫介电层为400~600。 图式简单说明: 第1图系显示习知技术之金属挤出于介电层表面之 缺点示意图; 第2A图至第2D图系显示根据本发明之不易产生静电 之介电层的制作方法之一较佳实施例之制程剖面 图;以及 第3A图至第3D图系显示根据本发明之不易产生静电 之介电层的制作方法之另一较佳实施例之制程剖 面图。
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