| 主权项 |
1.一种半导体装置之制造方法,其特征为包含有:在半导体基板上所形成之绝缘层上形成中间层的步骤;在上述绝缘层及中间层上形成沟的步骤;在上述中间层表面及沟之内面形成第一阻障层的步骤;在上述第一阻障层上沉积配线并埋设于上述沟内的步骤;对上述配线之表面进行平坦化处理,以在上述沟内埋设形成第一阻障层及配线的步骤;去除上述配线之表面部分而形成凹部,俾使上述配线之表面后退至比上述绝缘层之表面还下方之水平面为止的步骤;在上述中间层表面及凹部之内面形成第二阻障层的步骤;对上述第二阻障层之表面施予平坦化处理,以使上述中间层之表面露出的步骤;以及选择性地去除上述中间层以使上述绝缘层之表面露出的步骤。2.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其更包含有去除上述中间层后,以研磨第二阻障层之条件进行化学机械研磨的步骤。3.如申请专利范围第1项之半导体装置之制造方法,其中上述中间膜系选自碳膜、氮化矽膜、及氧化矽膜所组成之群中的至少1种。4.一种半导体装置之制造方法,其特征为包含有:在半导体基板上所形成之绝缘层上形成沟的步骤;在上述绝缘层表面及沟之内面形成第一阻障层的步骤;在上述第一阻障层上沉积配线并埋设于上述沟内的步骤;至少在上述层间绝缘膜上以可在全面连续残留第一阻障层的方式,对上述配线之表面进行平坦化处理,以将配线埋设形成于上述沟内的步骤;去除上述配线之表面部分而形成凹部,俾使上述配线之表面后退至比上述层间绝缘层之表面还下方之水平面为止的步骤;使用残留于上述层间绝缘层上之第一阻障层当作电极并利用电解电镀法,在上述第一阻障层及上述配线上形成第二阻障层的步骤;以及将上述第二阻障层及第一阻障层之表面平坦化,直至上述绝缘层之表面露出为止的步骤。5.如申请专利范围第4项之半导体装置之制造方法,其中上述配线,系由电解电镀法所形成。6.一种半导体装置之制造方法,其特征为包含有:在半导体基板上所形成之绝缘层上形成导电槽的步骤;在上述导电层及绝缘层上形成沟的步骤;在上述导电层之表面及沟之内面形成第一阻障层的步骤;在上述第一阻障层上形成配线并埋设于上述沟内的步骤;至少在上述绝缘层上以连续残留上述导电层的方式,对上述配线之表面进行平坦化处理,以将配线埋设形成于上述沟内的步骤;去除上述配线之表面部分而形成凹部,俾使上述配线之表面后退至比上述绝缘层之表面还下方之水平面为止的步骤;使用残留于上述绝缘层上之导电层当作电极并利用电解电镀法,在上述导电层及上述配线上形成第二阻障层的步骤;以及将上述第二阻障层及上述导电层之表面平坦化,直至上述绝缘层之表面露出为止的步骤。7.如申请专利范围第6项之半导体装置之制造方法,其中上述配线,系利用电解电镀法所形成。8.一种半导体装置之制造方法,其特征为包含有:在半导体基板上所形成之绝缘层上形成沟的步骤;在上述绝缘层之表面形成第一阻障层的步骤;在上述第一阻障层上沉积配线并埋设于上述沟内的步骤;对上述配线之表面进行平坦化处理,以将上述第一阻障层及配线埋设形成于上述沟内的步骤;使用蚀刻溶液对该配线进行深蚀刻处理,使该配线之表面退后以形成凹部的步骤,该蚀刻溶液,系包含有与构成上述绝缘层之主元素起反应的氧化剂、与构成上述配线之主元素离子形成错合物的错合物形成剂、及用以溶解上述错合物的溶媒;在上述配线及上述绝缘层上形成第二阻障层并埋设于上述凹部的步骤;以及将上述第二阻障层之表面平坦化,直至上述绝缘层之表面露出为止,并在上述凹部形成上述第二阻障层的步骤。9.如申请专利范围第8项之半导体装置之制造方法,其中上述氧化剂,系选自过氧化氢水、过硫酸铵、及臭氧水所组成的群中之至少1种。10.如申请专利范围第8项之半导体装置之制造方法,其中上述错合物形成剂,系选自胺基酸、乙二胺、乙二胺四醋酸、及胺基磺酸所组成之群中的至少1种。11.如申请专利范围第10项之半导体装置之制造方法,其中上述胺基酸系胺基乙酸。12.如申请专利范围第8项之半导体装置之制造方法,其中上述溶媒系为水。13.如申请专利范围第8项之半导体装置之制造方法,其中上述深蚀刻处理,系在进行上述平坦化处理之平坦化装置内连续进行者。14.如申请专利范围第8项之半导体装置之制造方法,其中上述深蚀刻处理,系在上述平坦化处理后所进行的洗净步骤中之处理槽内进行者。15.一种半导体装置,其特征为包含有:绝缘层,具有形成于半导体基板上的沟;第一阻障槽层,沿着该绝缘槽之沟的表面而形成;配线,形成于上述绝缘层之沟内,其表面比该绝缘膜低;以及形成于该配线上的第二阻障层,而上述沟侧部之上述配线的表面与第一阻障层所形成的角度系为60度以上。16.如申请专利范围第15项之半导体装置,其中上述沟侧部之上述配线的表面与第一阻障层所形成的角度系为60-90度。17.一种半导体装置,其系利用申请专利范围第9项之方法所制造而成,其特征为包含有:绝缘层,具有形成于半导体基板上的沟;第一阻障层,沿着该绝缘层之沟的表面而形成;配线,形成于上述绝缘层之沟内,其表面比该绝缘膜低;以及形成于该配线上的第二阻障层,而上述沟侧部之上述配线的表面与第一阻障层所形成的角度系为60度以上。18.如申请专利范围第17项之半导体装置,其中上述沟侧部之上述配线的表面与第一阻障层所形成的角度系为60-90度。19.一种蚀刻溶液,其系用以蚀刻铜或铜合金者,其包含有:与0.01-10mol/l之铜起反应的氧化剂、与0.0001-1mol/l之铜离子形成错合物的错合物形成剂、及用以溶解上述错合物的溶媒。20.如申请专利范围第19项之蚀刻溶液,其中上述氧化剂,系选自过氧化氢水、过硫酸铵、及臭氧水所组成之群中的至少1种;上述错合物形成剂,系选自胺基酸、乙二胺、乙二胺四醋酸、及胺基磺酸所组成之群中的至少1种;而上述溶媒系为水。图式简单说明:图1A-1H系显示本发明第一实施例之半导体装置之制程的剖面图。图2A-2H系显示本发明第二实施例之半导体装置之制程的剖面图。图3A-3F系显示本发明第三实施例之半导体装置之制程的剖面图。图4A-4F系显示本发明第四实施例之半导体装置之制程的剖面图。图5A-5H系显示本发明第五实施例之半导体装置之制程的剖面图。图6系显示深蚀刻处理后之构造的电子显微镜照片。图7系显示使用本发明之蚀刻溶液而进行深蚀刻处理时之晶圆内的凹陷量分布图。图8系使用酸而进行铜镶嵌配线之深蚀刻处理时之晶圆内的凹陷量分布图。图9系显示铜镶嵌配线表面与作为侧壁之TaN膜所形成之角度的概略剖面图。图10系显示铜镶嵌配线表面与作为侧壁之TaN膜所形成之接触角与产量(yield)之关系的图表。图11A-11D显示图5A-5H所示之半导体装置之制程之另一实施例的剖面图。 |
