專利名稱：用于無應(yīng)力導(dǎo)體去除的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及雙鑲嵌半導(dǎo)體制造處理，具體涉及在半導(dǎo)體制造處理中用于平坦化部件(features)和層的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造中單和雙鑲嵌制造處理變得更加普及。在典型的鑲嵌制造處理中，在預(yù)先構(gòu)圖的形成在半導(dǎo)體襯底中的溝槽和通路中或形成在半導(dǎo)體襯底上的薄膜中淀積一或多種導(dǎo)電材料以形成需要的電路互連，常常形成導(dǎo)電材料的過量的或過覆蓋(overburden)部分。導(dǎo)電材料的過覆蓋部分是不需要并且不希望的，對于制造雙鑲嵌部件以及提供用于后續(xù)處理的平坦化表面都是必須去除的。
典型地通過化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)和電化學(xué)拋光(ECP)(例如，蝕刻)處理以及CMP和ECP處理的結(jié)合從半導(dǎo)體襯底去除導(dǎo)電材料的過覆蓋部分。這些處理的每個(gè)都具有明顯的不足。例如，典型地ECP具有相對較低的產(chǎn)量，較差的均勻性并且不能有效去除不導(dǎo)電材料。
CMP需要實(shí)體接觸處理，典型地該處理留下導(dǎo)電殘留物，或造成各種材料的腐蝕，或?qū)е虏痪鶆蛉コ?，并且不能適宜地平坦化互連以及夾層介電材料(ILD)的頂面。CMP也對余下的互連和ILD結(jié)構(gòu)造成應(yīng)力相關(guān)的損壞(例如，夾層脫離，剝落)。目前使用材料的較差夾層粘附特性進(jìn)一步惡化了CMP引起的應(yīng)力損壞。減少CMP處理的實(shí)際作用力(physical force)以減少實(shí)際應(yīng)力(physical stress)常常導(dǎo)致不能接受的低產(chǎn)率和其它較差處理性能參數(shù)。CMP也造成典型地隨部件尺寸和密度變化的ILD的過量侵蝕。
根據(jù)前述，需要改進(jìn)的平坦化系統(tǒng)和方法以均勻并基本上去除過覆蓋材料同時(shí)最小化對剩余部件的實(shí)際應(yīng)力。改進(jìn)的平坦化系統(tǒng)和方法適于用在半導(dǎo)體制造中以及用于如鑲嵌處理或其它半導(dǎo)體制造處理。

發(fā)明內(nèi)容
廣泛地講，本發(fā)明通過提供用于在雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的改進(jìn)系統(tǒng)和方法滿足這些需要?？衫斫鉃橥ㄟ^包括如處理、裝置、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、或者器件的多種方式完成本發(fā)明。下面描述本發(fā)明的幾個(gè)創(chuàng)造性實(shí)施例。
一個(gè)實(shí)施例提供一種用于在包括接收構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的方法。該半導(dǎo)體襯底具有填充圖形中的多個(gè)部件的第一導(dǎo)電互連材料。第一導(dǎo)電互連材料具有過覆蓋部分。平坦化過覆蓋部分。在平坦化處理中基本完全去除過覆蓋部分。減少掩模層并且在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)的介電層。在后續(xù)的介電層上形成掩模。在后續(xù)介電層中形成一或多個(gè)部件并且用第二導(dǎo)電互連材料填充所述部件。
平坦化過覆蓋部分包括較低的向下力的CMP處理。平坦化過覆蓋部分包括無應(yīng)力平坦化處理。
掩模層包括兩個(gè)或多個(gè)掩模層。減少掩模層包括去除兩個(gè)或多個(gè)掩模層的一個(gè)的至少一部分。減少掩模層包括去除兩個(gè)或多個(gè)掩模層的至少一個(gè)。兩個(gè)或多個(gè)掩模層的至少一個(gè)包括導(dǎo)電材料。
減少掩模層包括去除掩模層。減少掩模層包括去除與掩模層的剩余部分基本齊平的第一導(dǎo)電填充材料的一部分。減少掩模層包括蝕刻掩模層。
在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)的介電層包括施加一個(gè)或多個(gè)后續(xù)介電層。后續(xù)介電層包括低k介電材料。
在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)介電層包括平坦化后續(xù)介電層。平坦化后續(xù)介電層包括在后續(xù)介電層中識別不平坦，在后續(xù)介電層上形成第二介電層，并平坦化第二介電層。第二介電層可為基本平坦材料。第二介電層可是旋涂玻璃。后續(xù)介電層可是低k介電材料。
另一實(shí)施例提供在包括接收構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的方法。構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底具有填充圖形中的多個(gè)部件的第一導(dǎo)電互連材料。第一導(dǎo)電互連材料具有過覆蓋部分。平坦化過覆蓋部分。在平坦化處理中基本完全去除過覆蓋部分。去除掩模層。在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)的介電層。在后續(xù)的介電層上形成掩模。在后續(xù)介電層中形成一個(gè)或多個(gè)部件并且用第二導(dǎo)電互連材料填充一或多個(gè)部件。去除掩模層包括蝕刻掩模層。
另一實(shí)施例提供在包括接收構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的方法。構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底具有填充圖形中的多個(gè)部件的第一導(dǎo)電互連材料。第一導(dǎo)電互連材料具有過覆蓋部分。平坦化過覆蓋部分其中在平坦化處理中基本完全去除過覆蓋部分。減少掩模層并在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)的介電層。形成后續(xù)介電層包括在后續(xù)介電層中識別不平坦，在后續(xù)介電層上形成第二介電層，并平坦化第二介電層。在后續(xù)介電層上形成掩模。在后續(xù)介電層中形成一個(gè)或多個(gè)部件。用第二導(dǎo)電互連材料填充該一個(gè)或多個(gè)部件。平坦化第二介電層包括蝕刻第二介電層。
本發(fā)明提供改進(jìn)平坦化、更多精確掩模應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步，通過從介電疊層基本去除非低k介電材料減少介電疊層的整體k值。
從結(jié)合附圖、通過本發(fā)明原理示例說明的下面詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)變得明顯。


通過結(jié)合下面附圖的詳細(xì)描述更容易理解本發(fā)明，并且相同的附圖標(biāo)記表示相同的結(jié)構(gòu)元件。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理中的構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的增加的附加層。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基本平坦的過覆蓋部分。
圖4A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的經(jīng)歷了第二蝕刻處理的襯底。
圖4B表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的經(jīng)歷了阻擋去除處理的襯底。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的，執(zhí)行局部平坦化的方法操作的流程圖。
圖6A-6D表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的，對襯底施加的一系列化學(xué)轉(zhuǎn)化和回蝕處理以提高局部均勻性。
圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對襯底施加的化學(xué)轉(zhuǎn)化和回蝕處理以提高局部均勻性的方法操作的流程圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的校正整體不均勻性的方法操作的流程圖。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基本去除的、平坦化的過覆蓋部分。
圖10是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的方法操作的流程圖。
圖11A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理中的構(gòu)圖并填充的半導(dǎo)體襯底。
圖11B表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理中的構(gòu)圖、填充并平坦化的半導(dǎo)體襯底。
圖11C表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理中的蝕刻的半導(dǎo)體襯底。
圖11D表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有后續(xù)介電層的半導(dǎo)體襯底。
圖11E表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有在后續(xù)介電層頂上形成的掩模層的半導(dǎo)體襯底。
圖11F表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有在介電層中形成的部件的半導(dǎo)體襯底。
圖11G是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于去除剩余導(dǎo)電填充材料直到期望終點(diǎn)的方法操作的流程圖。
圖12A到12D表示在去除到終點(diǎn)處理的各種實(shí)施例中掩模層和導(dǎo)電材料的區(qū)域的詳細(xì)視圖。
圖13是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的施加后續(xù)介電層的方法操作的流程圖。
圖14A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)成介電層的多個(gè)介電層。
圖14B表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在半導(dǎo)體襯底上的第三介電層。
圖14C表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的平坦化的第三介電層。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在描述用于改進(jìn)的平坦化系統(tǒng)和方法的幾個(gè)示例性實(shí)施例。對那些本領(lǐng)域技術(shù)人員很顯然可以實(shí)踐本發(fā)明而不限于在此闡明的一些或所有具體細(xì)節(jié)。
改進(jìn)的平坦化系統(tǒng)和方法的一個(gè)實(shí)施例提供改進(jìn)的遍及半導(dǎo)體襯底的局部的局部平坦化均勻性。改進(jìn)的局部平坦化均勻性基本消除了由在下面的層中的部件以及淀積處理中的變化引起的局部不均勻性。另外的實(shí)施例提供遍及整個(gè)襯底的改進(jìn)的整體平坦化均勻性(例如，與中心均勻性相比的邊緣均勻性)。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理中的構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底100。構(gòu)圖襯底100作為半導(dǎo)體制造處理如雙鑲嵌制造處理的一部分。使用掩模構(gòu)圖襯底100。襯底100包括大的，有些隔離的部件102(例如，溝槽，通路等)；小的，有些隔離的部件104以及緊密聚集(pack)在一起的幾個(gè)部件106。也包括阻擋層110。典型地阻擋層110為與襯底100或?qū)щ娀ミB材料120不同的材料。導(dǎo)電互連材料120可是銅或銅合金或其它導(dǎo)電材料。
導(dǎo)電互連材料120的過覆蓋部分112在部件102、104、106上延伸并包括在過覆蓋部分112的厚度上的相應(yīng)的局部變化114、116、118。如顯示的，與在過覆蓋部分112的厚度上具有稍微較小變化的較小部件104相比，較大部件102在過覆蓋部分112的厚度上具有相應(yīng)的較大降低。緊密聚集的部件106具有過覆蓋部分112的稍微增加的厚度。
典型的蝕刻處理以相當(dāng)均勻的速率在整個(gè)晶片區(qū)域上蝕刻導(dǎo)電互連材料120的過覆蓋部分112，并由此在暴露鄰近緊密聚集的部件106的阻擋層110之前，典型的過覆蓋去除處理如CMP、ECP、或蝕刻處理暴露鄰近較大部件102的阻擋層110。總之，典型的過覆蓋去除處理不能將導(dǎo)電互連材料的過覆蓋部分112平坦化到先進(jìn)的半導(dǎo)體器件代所要求的精確。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的增加的附加層202。在過覆蓋部分112的頂部上形成附加層202。附加層202可是基本平坦的填充材料(例如，旋涂玻璃(SOG))、多晶硅、聚合物抗蝕劑、雙層、UV或熱固化材料(thermally curable material)或能流動以形成平坦表面并具有適宜的蝕刻特性的其它材料)?？蛇x地，在附加層202和過覆蓋部分112之間也包括相對薄的(例如，約25-100nm厚)的保形層(conformal layer)204。保形層204可是阻擋層或粘附層。保形層204可為用于附加層202的較寬泛的各種材料。
附加層202和過覆蓋部分112具有基本1∶1的蝕刻選擇性(selectivity)以便隨后的蝕刻處理(例如，等離子體或氣體蝕刻處理)可以基本相同的速率蝕刻附加層202和過覆蓋部分112。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基本平坦的過覆蓋部分112’。因?yàn)楦郊訉?02在疊層100、110、112、202上形成基本平坦的表面，因此第一蝕刻處理可在整個(gè)區(qū)域上均勻地蝕刻附加層202和過覆蓋部分112直到剩余的過覆蓋部分112’基本局部平坦為止，其中基本消除了局部變化114、116、118。
典型配方(recipe)包括在附加層202和過覆蓋部分112之間提供1∶1蝕刻選擇性的情況。例如，如果附加層202是SOG，并且過覆蓋部分112是銅，那么鹵素(例如，Cl，F(xiàn)，Br，I)基化學(xué)物質(zhì)提供對SOG以及銅的蝕刻速率控制以可調(diào)整為需要的1∶1選擇性。盡管可使用產(chǎn)生反應(yīng)的鹵素自由基的任意等離子體原料氣(feed gas)，但是CF4、Cl2和HCl是典型示例。可調(diào)整各種處理參數(shù)以控制蝕刻速率、選擇性、均勻性并減少包括各種處理變化如襯底溫度和一種或多種添加劑(例如，Ar、H2、Cl、O2、CH3X(X＝F、Cl、Br、I)，CH2F2以及CH4)的組分的變化的腐蝕。
另一方法包括用Ar或其它惰性氣體如He、Xe、Ne、Kr，作為與其它添加劑一起的銅過覆蓋部分112的主要蝕刻劑的濺射主導(dǎo)蝕刻(sputter dominant etch)以提供附加層202的蝕刻速率控制和剩余銅112的頂面的鈍化。其它的添加劑包括，例如H2和/或CF4。每個(gè)這些處理都能在約75℃和約400℃之間的較寬溫度范圍操作。
第一蝕刻處理設(shè)計(jì)為使剩余過覆蓋部分112’保留為基本局部平坦的蝕刻處理，其中基本消除局部變化114、116、118。一個(gè)或多個(gè)后續(xù)蝕刻處理將去除大量或大部分過覆蓋部分112’。應(yīng)用完成(finish)蝕刻處理以將蝕刻處理持續(xù)到終點(diǎn)，在該終點(diǎn)從阻擋層110去除過覆蓋部分112’。在大量蝕刻處理中也包括完成蝕刻處理。在完成蝕刻后的后續(xù)處理包括選擇性的阻擋層的去除以及鈍化剩余的導(dǎo)電材料120以防止腐蝕并提供對于進(jìn)一步處理的穩(wěn)定性。在完成蝕刻后的附加操作可設(shè)計(jì)為不是明顯去除任何材料而只是鈍化剩余導(dǎo)電材料120以防止腐蝕并提供用于進(jìn)一步處理的穩(wěn)定性。
圖4A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的經(jīng)歷第二蝕刻處理的襯底100。第二蝕刻處理持續(xù)到終點(diǎn)以便基本同時(shí)在所有位置暴露阻擋層110并僅留下填充部件102、104、106的導(dǎo)電材料(例如，銅、含銅合金和化合物、以及其它導(dǎo)電材料)的部分120。
第一蝕刻處理和第二蝕刻處理可基本相同或明顯不同。例如，第一蝕刻處理可是用于改進(jìn)由于局部不均勻性114、116、118引起(例如，由下面層中的部件102、104、106的位置、尺寸和聚集引起)的過覆蓋部分112的局部平坦度。在第一蝕刻處理中去除整個(gè)附加層202和部分過覆蓋部分112。比較而言，第二蝕刻處理可是去除大量剩余的、平坦的過覆蓋部分112’直到終點(diǎn)(即，當(dāng)暴露阻擋層時(shí))的更具有選擇性的蝕刻處理。
圖4B表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的經(jīng)歷阻擋層去除處理的襯底。去除部分阻擋層110以暴露下面的掩模層402。只保留在部件102、104、106中形成的部分阻擋層110。典型的第二蝕刻處理以高速率并優(yōu)選具有對阻擋層110的高選擇性來去除大部分過覆蓋部分112。例如，如果過覆蓋部分112是銅、則鹵素基化學(xué)物質(zhì)(例如，Cl2、CF4、HCl、HBr、BCl3)可有效地用于第二蝕刻處理。在另一種方法中，使用如Ar(或其它稀有氣體或惰性氣體)基的濺射處理的物理主導(dǎo)的蝕刻處理。調(diào)整各種處理參數(shù)以控制蝕刻速率和選擇性。各種處理參數(shù)包括調(diào)整處理變化如反應(yīng)組分的襯底溫度平衡，以及一種或多種添加劑(例如，H2、O2、Ar、He、Xe、Ne、Kr等)的組分。通過合適的化學(xué)物質(zhì)選擇以優(yōu)選地用相同速率去除大部分過覆蓋部分112和阻擋層110，可將阻擋去除處理并入第二蝕刻處理。收集合適并獨(dú)立的終點(diǎn)信號以確保完全去除過覆蓋部分112和阻擋層，例如使用光發(fā)射光譜學(xué)技術(shù)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的執(zhí)行局部平坦化的方法操作的流程圖500。在操作505中，在導(dǎo)電過覆蓋部分112的頂部添加附加層202。在操作510中，應(yīng)用第一蝕刻處理以去除大部分附加層202和導(dǎo)電過覆蓋部分112。在操作515中，應(yīng)用第二蝕刻處理以去除剩余過覆蓋部分112’直到終點(diǎn)。
在可選實(shí)施例中，操作515也可包括如上描述的完成蝕刻處理。在完成蝕刻后的后續(xù)處理包括選擇性的阻擋層去除以及鈍化剩余導(dǎo)電材料120以防止腐蝕并提供對與進(jìn)一步處理的穩(wěn)定性?？蓪⑼瓿晌g刻處理后的附加操作設(shè)計(jì)為不明顯去除任何材料而只是鈍化剩余導(dǎo)電材料120以防止腐蝕并提供進(jìn)一步處理的穩(wěn)定性。
圖6A-6D表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的應(yīng)用到襯底600的一系列化學(xué)轉(zhuǎn)化和回蝕處理以提高局部均勻性。圖7是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的應(yīng)用到襯底600以提高局部均勻性的化學(xué)轉(zhuǎn)化和回蝕處理的方法操作的流程圖700。如圖6A所示，與上述圖1中描述的襯底100相似，襯底600具有基本不平坦的過覆蓋部分602，而基本不平坦的過覆蓋部分602具有不平坦表面輪廓606。
現(xiàn)在參考圖6B和7，在操作705中，在過覆蓋部分602的頂部形成附加層604。將附加層604淀積或形成在過覆蓋部分602上。例如，通過過覆蓋部分602的最頂部的化學(xué)轉(zhuǎn)化形成附加層604。如果過覆蓋部分602是銅或銅合金，則控制對氣體的暴露而形成銅反應(yīng)產(chǎn)物層604。一個(gè)示例是可形成鹵化銅層604的鹵素氣體。銅反應(yīng)層604擴(kuò)散到銅過覆蓋部分602的表面以轉(zhuǎn)化銅過覆蓋部分602的頂部。用于銅化學(xué)轉(zhuǎn)化的處理在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，如Nagraj S.Kullkarni和Robert T.DeHoff，“Application of Volatility Diagrams for LowTemperature，Dry Etching，and Planarization of Copper”，電子化學(xué)世界期刊，149(11)G620-G632，2002。
在另一示例中，將附加層604淀積在過覆蓋部分602上。淀積的層604可包括聚合物層或淀積在過覆蓋部分602上的氧化物層。
現(xiàn)在參考操作710和圖6C，應(yīng)用回蝕處理以去除附加層604。也可去除部分過覆蓋部分602。去除附加層604導(dǎo)致過覆蓋部分的輪廓進(jìn)一步軟化(即，平坦化)而成為輪廓606’。鹵化銅基本軟化過覆蓋部分602的外形。鹵化銅與銅過覆蓋部分602也保持基本1∶1的回蝕選擇性。多次重復(fù)操作705和710以基本平坦化過覆蓋部分602到后來的輪廓606’和606”，如圖6D所示，直到形成的輪廓基本平坦。
典型地通過在銅反應(yīng)組分界面氧化銅獲得利用依賴化合物形成的形狀的銅過覆蓋部分602的化學(xué)轉(zhuǎn)化。在該實(shí)例中銅的氧化可包括在正氧化狀態(tài)下將元素銅化學(xué)轉(zhuǎn)化為具有正氧化狀態(tài)的銅的銅化合物。例如，在表面處銅氧化為氯化亞銅或氯化銅(CuCl或CuCl2)可發(fā)生在較低溫度(例如，＜200℃)的氯等離子體中。
回蝕處理包括還原這種銅化合物為能揮發(fā)的另一種化學(xué)化合物由此在固定的襯底溫度下離開剩余過覆蓋部分602’的表面。例如，在存在氫反應(yīng)組分(例如，H2等離子體)時(shí)可將CuCl2還原為揮發(fā)的CuCl3。當(dāng)同時(shí)平坦化銅過覆蓋部分602的外形(例如，輪廓)的時(shí)候，交替的進(jìn)行隨后跟有回蝕轉(zhuǎn)化部分的形狀相關(guān)轉(zhuǎn)化可導(dǎo)致銅過覆蓋部分602的大量去除。
在操作715中，如果過覆蓋部分602基本平坦化，則操作方法結(jié)束?？蛇x地，如果在操作715中，過覆蓋部分602沒有基本平坦化，則方法操作在上述操作705持續(xù)。在一個(gè)實(shí)施例中，操作705-715可在單個(gè)蝕刻室中原地進(jìn)行。在可選實(shí)施例中，操作710可發(fā)生在外部(ex-stu)并包括ECD或向下(low-down)力的CMP處理以獲得圖6D所示基本平坦的過覆蓋部分602’。
可將圖6A-7中描述的方法操作用作執(zhí)行不平坦的過覆蓋部分602的平坦化并去除大量過覆蓋部分602的平坦化大量去除處理。
可通過現(xiàn)有技術(shù)已知的多個(gè)公知的層厚度映射技術(shù)的任一個(gè)或多個(gè)確定襯底100、600的局部平坦化。例如，如Gotkis等人在2002年12月23日提交的共同擁有的名稱為Method And Apparatus ForThin-Film Substrate Signal Separation Using Eddy Current的美國專利申請10/328,912以及Gotkis等人在2002年9月19日提交的名稱為System And Method For Metal Residue Detection And MappingWithin A Multi-Step Sequence的共同擁有的的美國專利申請10/251,033中描述了渦流傳感器可映射過覆蓋部分112、112’的厚度。
上面圖1-7中描述的方法和系統(tǒng)描述了基本消除在過覆蓋部分中的局部的、圖形相關(guān)的不均勻性的各種方法。但是，上面圖1-7圖描述的方法和系統(tǒng)沒有直接解決整體不均勻性的校正。整體不均勻性可包括與襯底邊緣相比的襯底中心處的材料去除速率的變化以及不是局部現(xiàn)象的其它不均勻性。
圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的校正整體不均勻性的方法操作800的流程圖。在操作805中，接收具有局部不均勻性如在過覆蓋部分中的部件-圖形相關(guān)的不均勻性的襯底。在操作810中，如通過CMP、EMP或上面圖1-7中描述的方法和系統(tǒng)或現(xiàn)有技術(shù)已知的任意其它方法基本消除局部不均勻性?；救コ植坎痪鶆蛐孕纬苫尽⒕植科教够倪^覆蓋部分如上面圖3所示的平坦化的過覆蓋部分112’。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基本去除的、平坦化的過覆蓋部分902?；救コ?、平坦化的過覆蓋部分902可是相對較薄的過覆蓋部分，如幾百埃的厚度。
在操作815中，映射具有平坦化的過覆蓋部分的襯底以在平坦化的過覆蓋部分中識別并量化任意整體的不均勻性。使用上面描述的現(xiàn)有技術(shù)中已知的多種公知層厚映射技術(shù)的任何一種或多種來映射平坦化的過覆蓋部分。映射可是原地(在電流處理室中)進(jìn)行或外部(在電流處理室外)進(jìn)行。原地映射處理也可是動態(tài)的并允許將后續(xù)處理動態(tài)調(diào)整為后續(xù)處理進(jìn)度。
在操作820中，如上面操作815中確定的，通過調(diào)整蝕刻處理以在完成蝕刻處理中解決探測的整體不均勻性的具體要求以在基本無機(jī)械應(yīng)力處理中去除整體不均勻性的位置和數(shù)量。例如，如果剩余的過覆蓋部分902中心處為約500埃厚并且邊緣處為300埃厚，那么可調(diào)整配方以補(bǔ)償中心到邊緣的不均勻性以便同時(shí)暴露整個(gè)阻擋層110。因?yàn)樵诨匚g處理中無機(jī)械力施加到襯底，因此無應(yīng)力處理避免上面描述的CMP問題。
選定的配方(如處理變量的選定值)對阻擋層110是選擇性的(即以比蝕刻銅的配方更慢的速率蝕刻阻擋層，例如，在這些處理中在阻擋蝕刻上的銅蝕刻的典型選擇范圍是大于1小于3)并且最小化任意凹部(例如，在部件102，104，106中的導(dǎo)電材料120的過量去除)。
完成蝕刻對于剩余的過覆蓋部分902的銅和阻擋層110都具有相對慢的蝕刻速率以相對阻擋層110的剩余高度的阻擋最小化部件102、104、106中的任意凹部。結(jié)果，完成蝕刻對于蝕刻銅不具有高的選擇性。
也包括最后的回蝕處理。最后的回蝕處理包括用合適的選擇性和均勻性控制回蝕掩模材料和/或ILD材料以便最后的產(chǎn)物是提供具有最小銅和ILD損失的基本整體均勻和基本平坦的部件(例如，在最后蝕刻和阻擋層去除處理結(jié)束時(shí)任何銅凹部在襯底100各處是整體均勻的)。在這個(gè)實(shí)例中，最后蝕刻包括具有高選擇性的回蝕掩模材料的均勻化處理以最小化銅的損失和最小化銅的凹部。例如，鹵素濃度低并且襯底溫度較低(例如，小于約200℃)的鹵素基處理將保持較低的銅蝕刻速率同時(shí)仍可足夠地化學(xué)蝕刻掩模材料?？墒褂冒u素反應(yīng)組分(例如，CF4，C2F6，C4F6)的任何等離子原料氣。蝕刻速率控制添加劑可包括Ar，O2，CH2F2以及可以包括其它添加劑。
如果在完成蝕刻以及最后回蝕處理結(jié)束時(shí)，整體銅凹部和/或掩模/ILD的損失在襯底各處是不均勻的，那么必須在配方中采取另外的改變以校正整體不均勻性。例如，典型的實(shí)例是將蝕刻不均勻性的結(jié)果描述為中心較快或邊緣較快的蝕刻速率。在其中一個(gè)這些實(shí)例中，可導(dǎo)致在襯底各處的銅凹部和/或掩模/ILD的各種變化。在掩模/ILD材料的最后的回蝕期間，利用適合的均勻性和選擇性控制可以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償以抵消此變化以便獲得具有最小的銅和掩模損失的整體平坦的部件。導(dǎo)致在襯底中心處的較大銅凹部的中心較快的完成蝕刻處理的情況可通過邊緣較快的最后回蝕處理補(bǔ)償，該邊緣較快的最后回蝕處理選擇性蝕刻掩模材料以達(dá)到與部件102、104、106中的銅高度相同的高度。在這個(gè)處理中獲得的典型選擇性為大于約2。提供均勻性控制的配方的變化包括壓力、襯底各處的溫度變化、離子通量均勻性控制、氣體濃度和室壁溫度?？刂七x擇性的變化包括反應(yīng)的鹵素組分濃度、襯底溫度、以及偏壓功率。
圖10到11C描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雙鑲嵌處理的方法操作。圖10是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的方法操作1000的流程圖。在操作1002中，提供構(gòu)圖的并填充的半導(dǎo)體襯底1100。圖11A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理中的構(gòu)圖的并填充的半導(dǎo)體襯底1100。下面的襯底層1102包括示例的較大部件1106、示例的中等部件1109和多個(gè)示例的較小部件1108。襯底層1102包括低k介電材料。
在每個(gè)部件1106、1108、1109的內(nèi)側(cè)形成襯里層1104(例如，鉭、氮化鉭、氮化鉭疊層、釕、鎢、鉑、銥、Ti-氮化硅、等)。也包括掩模層1110。典型地，掩模層1110為在前蝕刻構(gòu)圖操作中的用于掩模目的的氧化物層、碳化物層或氮化物層。如果掩模層被認(rèn)為與介電襯底材料相同，則本發(fā)明也適用。如下面細(xì)節(jié)描述的，掩模層1110也可是金屬和/或?qū)щ姴牧?。典型地，掩模?110具有比半導(dǎo)體制造處理中使用的其它低K電介質(zhì)高的高K介電值(例如，大于約3)。為保護(hù)的目的(例如，防止低K材料在后續(xù)處理中物理和化學(xué)損害)通常在低K介電層的頂上形成掩模層1110。掩模層1110包括下面詳細(xì)描述的多個(gè)層。
用導(dǎo)電填充材料1120(例如，銅、銅合金或其它導(dǎo)電材料)填充每個(gè)部件1106、1108和1109。導(dǎo)電填充材料1120具有與上面圖1描述的類似的形成在部件1106、1108和1109上的不均勻的過覆蓋部分。
在操作1004中，平坦化半導(dǎo)體襯底1100。圖11B表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理中構(gòu)圖、填充并平坦化的半導(dǎo)體襯底1100。在如上面圖1到9描述的大量去除和平坦化處理中基本去除導(dǎo)電填充材料1120的不均勻的過覆蓋部分。也可使用CMP處理(例如，較低的向下力的CMP處理)以去除導(dǎo)電填充材料1120的大量過覆蓋部分并平坦化導(dǎo)電填充材料1120。在大量去除和平坦化處理后剩余導(dǎo)電填充材料1120’的最少量的基本平坦的過覆蓋部分。
在操作1006中，去除剩余的導(dǎo)電填充材料1120’和襯里層1104直到期望的終點(diǎn)(例如，以便去除基本所有期望去除的材料)，通過如上面在前描述的一個(gè)或多個(gè)步驟完成這個(gè)操作。圖11C表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在雙鑲嵌處理種蝕刻的半導(dǎo)體襯底。典型地，這部分蝕刻所要注意的終點(diǎn)典型是暴露掩模層1110的頂面時(shí)并且導(dǎo)電材料1120’的頂面是均勻的或者相對掩模層的頂面輕微呈碟狀時(shí)(dashed)。蝕刻處理和化學(xué)物質(zhì)對掩模1110是選擇性的以便基本不去除掩模同時(shí)去除導(dǎo)電填充材料1120’。結(jié)果，蝕刻掉剩余的導(dǎo)電材料1120’直到掩模層1110基本不被覆蓋為止。
在典型的現(xiàn)有技術(shù)中用CMP處理并且掩模層1110用作CMP終止層來執(zhí)行半導(dǎo)體制造處理操作1006。因此，典型的掩模層110的厚度需要大于1000?；蚋?。由于CMP處理不能典型地獲得襯里1104對襯底介電層1102的約10∶1的選擇性。因此需要掩模層1110作為CMP終止層。因此，在典型的CMP操作中，常常在掩模層1110的頂面下去除襯里層1104和導(dǎo)電填充材料1120’，在掩模層和導(dǎo)電材料1120’之間形成不期望的溝槽或圓形邊緣過渡。此外，典型的CMP操作造成不期望的凹坑(pitting)、局部不均勻性和各種材料層的分離。由于由典型CMP處理施加到半導(dǎo)體襯底的剪應(yīng)力，因此發(fā)生分離。但是相對較低向下的力CMP，例如具有小于約5psi的向下的力不會在導(dǎo)電填充材料去除期間對半導(dǎo)體襯底1102施加顯著剪應(yīng)力。由于許多低K材料的相對較低的粘附特性，因此在低K材料和其它材料之間的過渡區(qū)特別容易分離。
但是，蝕刻處理，如在此描述的，可獲得襯里層1104對掩模層1110的約10∶1的蝕刻選擇性而不對半導(dǎo)體襯底1102施加剪應(yīng)力。由此蝕刻能相對掩模層更精確地蝕刻襯里層。在這種方式中，可更精確地控制襯里層1104的去除(即，蝕刻)并獲得掩模層1110和導(dǎo)電材料1120’之間的更陡的邊緣過渡。此外，由于掩模層不再需要用作CMP終止層，則掩模層可以更薄(即，小于約250埃)或一起消除。此外，使用其它材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)CMP終止材料。例如，掩模層1110可以包括低K有機(jī)硅酸鹽玻璃材料，該低K有機(jī)硅酸鹽玻璃材料包括不同比率的氫化的硅碳氧化物(silicon carbon oxygen and hydrogen)(SiCOH)，或具有或不具有硅的聚合物基的電介質(zhì)如交聯(lián)的聚亞苯基聚合物(polyphenylene polymer)、甲基矽酸鹽類(methyl-silsesquionoxane、氫矽酸鹽類(hydrogen-silsesquionoxane)以及這些薄膜的許多多孔形式。這些掩模/蓋層1110和它的確切厚度的要求取決于鑲嵌構(gòu)圖方案、光刻和圖形蝕刻處理?xiàng)l件。與上面描述的CMP相比本發(fā)明使非常薄的薄膜用于所有情況。
在操作1008中，在蝕刻的半導(dǎo)體襯底1100的頂部形成后續(xù)的介電層。圖11D表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有后續(xù)介電層1130的半導(dǎo)體襯底1100。后續(xù)介電層1130包括一個(gè)或多個(gè)阻擋層1122。后續(xù)介電層1130包括低K介電材料。也可以如下面圖13和14-C中所描述的平坦化后續(xù)介電層1130。
在操作1010中，如圖11E所示，在后續(xù)介電層1130的頂部形成掩模層1132。圖11E表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有形成在后續(xù)介電層1130頂部的掩模層1132的半導(dǎo)體襯底1100。掩模層1130允許構(gòu)圖介電層1130以用于后續(xù)器件形成處理。
在操作1012中，蝕刻介電層1130以形成部件1134、1136和1138。圖11F表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有形成在介電層1130中的部件1134、1136和1138的半導(dǎo)體襯底1100。如上所示部件1134、1136和1138可與下面的部件1106、1108和1109中的下面的導(dǎo)電填充材料1120’互連。
在操作1014中，還可以用導(dǎo)電填充材料填充部件1134、1136和1138。用導(dǎo)電填充材料填充部件1134、1136和1138也包括在部件的內(nèi)表面施加合適的襯里層1140。然后該方法操作結(jié)束或者該方法操作如上面操作1002描述的繼續(xù)。
現(xiàn)在參考圖11G和12A到12D以更詳細(xì)描述上面圖10的操作1006描述的去除到終點(diǎn)的處理。圖11G是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的去除剩余導(dǎo)電填充材料1120’直到期望終點(diǎn)的方法操作的流程圖。圖12A到12D表示在去除到終點(diǎn)的處理的各種實(shí)施例中，掩模層1110和導(dǎo)電材料1120’的區(qū)域1200的詳細(xì)視圖。
如圖12A和12B所示，掩模層1110包括多層1110A和1110B。如上描述，在現(xiàn)有技術(shù)的CMP操作中，掩模層1110、1110A、1110B在實(shí)施時(shí)典型地留在材料疊層中。但是，由于掩模層的較高的K值，因此需要最小化掩模層的厚度。圖12A表示與掩模層1110A頂面相比導(dǎo)電填充材料1120’和襯里層1104為輕微碟形。導(dǎo)電填充材料1120’在掩模層110A的頂面下方具有Δh的碟形深度。典型地，掩模層1110A、1110B具有約500到約1000?；蚋嗟目偤癫⑶业湫偷摩具有約250和500埃之間的范圍。由于掩模層110A、1110B不再需要作為CMP終止層，而且仍通過蝕刻處理被去除因此為鑲嵌芯片設(shè)計(jì)者提供了更大的機(jī)動性并且可使用其它材料完成其它功能。例如，頂部掩模層1110仍可是由于其強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定特性的高K氮化物和氧化物。氮化物和氧化物層具有良好的淀積和粘附特性并很容易和精確蝕刻?；蛘哐谀？墒堑蚄材料或如上面描述省略的。
圖12A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的襯底1100的終點(diǎn)的區(qū)域1200的細(xì)節(jié)。圖12B表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的襯底1100的終點(diǎn)的區(qū)域1200的另一細(xì)節(jié)。蝕刻化學(xué)物質(zhì)比CMP處理具有更精確的選擇性因此可蝕刻頂部掩模層1110A同時(shí)襯里1104和導(dǎo)電材料1120’不受影響。如圖12B所示，可以蝕刻頂部掩模層1110A直到基本均勻的襯里1104和導(dǎo)電材料1120’(即，碟形深度Δh接近零)。可選地，也可使用較低的向下力的CMP拋光以去除至少部分頂部掩模層1110A。這種方法的一個(gè)好處在于由于至少部分去除頂部掩模層1110A，因此頂部掩模層比典型使用的更厚(例如，大于約1000埃)而不會影響材料疊層的整體低K特性。
圖12C表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的襯底1100的終點(diǎn)的區(qū)域1200的另一細(xì)節(jié)。如圖12C，通過對下面的掩模層1110B為選擇性的蝕刻處理化學(xué)物質(zhì)完全去除頂部掩模層1110A。蝕刻處理可是等離子體蝕刻或濕法蝕刻處理。由于完全去除頂部掩模層1110A，在襯里1104的頂面和導(dǎo)電材料1120’的下方剩余掩模層1110B的頂面是深度為Δh’的輕微呈碟形的。由此碟形深度Δh’明顯小于上面圖12A描述的Δh。
上面圖1-9描述的無應(yīng)力蝕刻處理可去除整個(gè)頂部掩模層1110A，因此頂部阻擋層具有大于1000?；蚋嗟某跏己穸?。此外，由于充分去除頂部掩模層1110A，則可將導(dǎo)電材料用于頂部阻擋層而不會一起短路各種填充部件1106、1108和1109。下面的掩模層1110B可非常薄(例如，小于約5埃)。也可省略下面的掩模層1110B(即，下面的掩模層與襯底1102為相同材料)和對襯底材料的選擇性的蝕刻處理以完全去除頂部掩模材料1110A以暴露下面的襯底材料。如果半導(dǎo)體襯底已在等離子體蝕刻室中則很易應(yīng)用此類等離子體蝕刻處理如上面圖10中描述的無應(yīng)力大量去除和平坦化操作。
圖12D表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的襯底1100的終點(diǎn)的區(qū)域1200的另一細(xì)節(jié)。如圖12D所示，蝕刻襯里1104和導(dǎo)電填充材料1120’以便與Δh’相比碟形深度Δh”明顯減小。在這種方式中，碟形深度Δh”小于250埃。
圖13是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的施加后續(xù)介電層1130的方法操作1008的流程圖。在操作1320中，將介電層1130施加到半導(dǎo)體襯底1100。圖14A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)成介電層1130的多個(gè)介電層1410、1412。
在操作1304中，在介電層1410、1412中識別一個(gè)或多個(gè)不平坦度1414。頂部介電層1412的平坦度對于可作為如上面圖10的操作1010中描述的精確光刻操作(即，掩模和后續(xù)蝕刻)是至關(guān)重要的。在典型的現(xiàn)有技術(shù)處理中，介電層1410、1412的總厚度必須相對較薄(例如，小于約1000埃)。但是，如下面更詳細(xì)的描述，介電層1410、1412可以具有明顯大于約1000埃(例如，約4000或更多埃)的總厚度。例如，介電層1410和1412可以是旋涂玻璃(SOG)。當(dāng)施加每一層時(shí)，可減少并基本消除不平坦度1414。
在另一示例中，第一介電層1410可是低K介電材料而第二介電層1412可是SOG或其它基本平坦的介電材料。例如，SOG可減少每個(gè)SOG層的約50％的不平坦度。
在操作1306中，將另一介電層增加到半導(dǎo)體襯底1100。圖14B表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在半導(dǎo)體襯底1100上的第三介電層1420。增加第三介電層1420(或進(jìn)一步后續(xù)的介電層)以進(jìn)一步減少不平坦度1414。如所示不平坦度1416基本小于不平坦度1414。
在操作1310中，平坦化介電層1410、1412和1420。圖14C表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的平坦化的第三介電層1420。在平坦化處理后第三介電層1420’的平坦部分留下。平坦化操作可是任意類型適合的平坦化處理。(例如，CMP、較低的向下力的CMP、無應(yīng)力平坦化，等)。
可進(jìn)一步理解在任意上面圖表中的操作代表的指令不需要依描述的順序執(zhí)行，并且操作代表的所有處理對于實(shí)踐本發(fā)明不是必須的。進(jìn)一步，任何上述附圖中所描述的處理也可以以存儲在RAM、ROM或硬盤驅(qū)動器中的任何一個(gè)或其組合中的軟件的形式實(shí)現(xiàn)。
盡管為清楚理解的目的細(xì)節(jié)描述了在前的本發(fā)明，很明顯可以在附加權(quán)利要求的范圍內(nèi)實(shí)踐特定的變換和改變。因此，本發(fā)明實(shí)施例被認(rèn)為是描述性的，而不是限制的，并且本發(fā)明不限于在此給出的細(xì)節(jié)，而是可以在附屬權(quán)利要求的范圍和等同物中進(jìn)行變化。
權(quán)利要求
1.一種用于在雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的方法包括接收具有填充圖形中的多個(gè)部件的第一導(dǎo)電互連材料的構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底，第一導(dǎo)電互連材料具有過覆蓋部分；平坦化過覆蓋部分，在平坦化處理中基本完全去除過覆蓋部分；減少掩模層；在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)的介電層；在后續(xù)介電層上形成掩模；在后續(xù)介電層中形成一個(gè)或多個(gè)部件；以及用第二導(dǎo)電互連材料填充一個(gè)或多個(gè)部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中平坦化過覆蓋部分包括低的向下力的CMP處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中平坦化過覆蓋部分包括無應(yīng)力平坦化處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中掩模層包括兩個(gè)或多個(gè)掩模層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中減少掩模層包括去除兩個(gè)或多個(gè)掩模層的一個(gè)的至少一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中減少掩模層包括去除兩個(gè)或多個(gè)掩模層的至少一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中兩個(gè)或多個(gè)掩模層的至少一個(gè)包括導(dǎo)電材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中減少掩模層包括去除掩模層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中減少掩模層包括去除基本與掩模層的剩余部分齊平的第一導(dǎo)電填充材料的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中減少掩模層包括蝕刻掩模層。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)介電層包括施加一個(gè)或多個(gè)后續(xù)介電層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中后續(xù)介電層包括低K介電材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其后在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)介電層包括平坦化后續(xù)介電層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中平坦化后續(xù)介電層包括識別在后續(xù)介電層中的不平坦度；在后續(xù)介電層上形成第二介電層；以及平坦化第二介電層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中第二介電層是基本平坦的材料。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中第二介電層是旋涂玻璃。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中后續(xù)介電層是低K介電材料。
18.一種用于在雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的方法，包括接收具有填充圖形中的多個(gè)部件的第一導(dǎo)電互連材料的構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底，第一導(dǎo)電互連材料具有過覆蓋部分；平坦化過覆蓋部分，在平坦化處理中基本完全去除過覆蓋部分；去除掩模層；在平坦化的剩余結(jié)構(gòu)上形成后續(xù)介電層；在后續(xù)介電層上形成掩模；在后續(xù)介電層中形成一個(gè)或多個(gè)部件；以及用第二導(dǎo)電互連材料填充一個(gè)或多個(gè)部件。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中去除掩模層包括蝕刻掩模層。
20.一種用于在雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的方法，包括接收具有填充圖形中的多個(gè)部件的第一導(dǎo)電互連材料的構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底，第一導(dǎo)電互連材料具有過覆蓋部分；平坦化過覆蓋部分，在平坦化處理中基本完全去除過覆蓋部分；減少掩模層；在平坦化的剩余結(jié)構(gòu)上形成后續(xù)介電層，包括在后續(xù)介電層中識別不均勻度；在后續(xù)介電層上形成第二介電層；以及平坦化第二介電層；在后續(xù)介電層上形成掩模；在后續(xù)介電層中形成一個(gè)或多個(gè)部件；以及用第二導(dǎo)電互連材料填充一個(gè)或多個(gè)部件。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中平坦化第二介電層包括蝕刻第二介電層。
全文摘要
在包括接收構(gòu)圖的半導(dǎo)體襯底的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中形成半導(dǎo)體的系統(tǒng)和方法。半導(dǎo)體襯底具有填充圖形中的多個(gè)部件(102，104，106)的第一導(dǎo)電互連材料。第一導(dǎo)電互連材料具有過覆蓋部分(112)。平坦化過覆蓋部分。在平坦化處理中基本完全去除過覆蓋部分。減少掩模層并在平坦化的過覆蓋部分上形成后續(xù)介電層(1130)。在后續(xù)介電層上形成掩模。在后續(xù)介電層中形成一個(gè)或多個(gè)部件并且用第二導(dǎo)電互連材料填充。
文檔編號H01L21/3213GK1906751SQ200480041101
公開日2007年1月31日 申請日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者A·D·貝利三世, S·P·婁荷凱 申請人:蘭姆研究有限公司