| 主权项 |
1.一种改善镶嵌导线制程中低介电常数材料层间黏合性质的方法,该方法包含有下列步骤;提供一半导体基底,其上形成有一第一导电层;于该半导体基底上形成一第一低介电常数材料层且覆盖于该第一导电层之上;进行一浅层离子布植,以于该第一低介电常数材料层表面形成一致密层(densified layer);于该致密层表面形成一第二低介电常数材料层;于该第二低介电常数材料层表面上形成一保护层,其中该第一低介电常数材料层、该致密层、该第二低介电常数材料层、以及该保护层共同构成一紧密结合之多层结构(laminated structure);以及进行一镶嵌(damascene)制程以定义该多层结构,利用该致密层为一蚀刻停止层(etch stop layer)以于该多层结构中形成一贯穿该多层结构且连接该第一导电层之镶嵌开口。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一导电层系为一金属内连线。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该致密层以及该第二低介电常数材料层分别具有不同的蚀刻选择比。4.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一低介电常数材料层与该第二低介电常数材料层系由相同之低介电材料所构成。5.如申请专利范围第4项之方法,其中该第一低介电常数材料层与该第二低介电常数材料层系皆由一亚芳香基醚类聚合物(poly (arylene ether) polymer)所构成。6.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一低介电常数材料层系由AlliedSignal公司所生产之FLARETM所构成。7.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一低介电常数材料层系由Dow Chemical公司所生产之SiLKTM所构成。8.如申请专利范围第1项之方法,其中该第二低介电常数材料层系由Allied Signal公司所生产之FLARETM所构成。9.如申请专利范围第1项之方法,其中该第二低介电常数材料层系由Dow Chemical公司所生产之SiLKTM所构成。10.如申请专利范围第1项之方法,其中该浅层离子布植所使用的离子系为砷,能量约为60至80KeV,剂量约在lEl3 ions/cm-2至lE15 ions/cm-2之间。11.一种镶嵌导线制程方法,该制程方法包含有下列步骤:提供一半导体基底,其上形成有一内连线;于该半导体基底表面旋转涂布一第一低介电常数材料层,且覆盖该内连线(interconnect);利用一预定离子轰击该第一低介电常数材料层表面,以于该第一低介电常数材料层表面形成一致密层(densified layer),且该致密层具有较离子轰击前多出数倍之悬键(dangle bond);于该致密层表面旋转涂布一第二低介电常数材料层;于该第二低介电常数材料层表面上形成一第一保护层,其中该第一低介电常数材料层、该致密层、该第二低介电常数材料层、以及该第一保护层共同构成一紧密结合之多层结构;进行一镶嵌(damascene)制程以定义该多层结构,利用该致密层为一蚀刻停止层(etch stop layer)以于该多层结构中形成一贯穿该多层结构且连接该第一导电层之镶嵌开口;依序于该多层结构表面以及该镶嵌开口内壁上行成一阻障(barrier)层以及一金属层,且该金属层填满该镶嵌开口;进行一金属化学机械研磨制程(chemical-mechanical-polishing,CMP),以去除该镶嵌开口以外之该金属层以及该阻障层;以及于该金属层上形成一第二保护层。12.如申请专利范围第11项之方法,其中该致密层以及该第二低介电常数材料层分别具有不同的蚀刻选择比。13.如申请专利范围第11项之方法,其中该第一低介电常数材料层与该第二低介电常数材料层系由相同之有机低介电材料所构成,且该有机低介电材料之介电常数小于3.2。14.如申请专利范围第13项之方法,其中该第一低介电常数材料层与该第二低介电常数材料层系皆由一亚芳香基醚类聚合物(poly (arylene ether) polymer)所构成。15.如申请专利范围第11项之方法,其中该第一低介电常数材料层系由AlliedSignal公司所生产之FLARETM所构成。16.如申请专利范围第11项之方法,其中该第一低介电常数材料层系由Dow Chemical公司所生产之SiLKTM所构成。17.如申请专利范围第11项之方法,其中该第二低介电常数材料层系由Allied Signal公司所生产之FLARETM所构成。18.如申请专利范围第11项之方法,其中该第二低介电常数材料层系由Dow Chemica1公司所生产之SiLKTM所构成。19.如申请专利范围第11项之方法,其中该预定离子系为砷,其能量约为60至80KeV,剂量约在1E13ions/cm-2至1E15 ions/cm-2之间。20.如申请专利范围第11项之方法,其中该预定离子系为BF2+,其能量约为50至100KeV,剂量约在1E13 ions/cm-2至1E16 ions/cm-2之间。图式简单说明:图一为习知双镶嵌结构示意图。图二至图六为本发明较佳实施例之方法示意图。 |
