需一個或多個這些細(xì)節(jié)而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0043]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的描述，以說明本發(fā)明所述半導(dǎo)體器件的制備方法。顯然，本發(fā)明的施行并不限于半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本發(fā)明的較佳實施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實施方式。
[0044]應(yīng)予以注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施例，而非意圖限制根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式。此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。
[0045]現(xiàn)在，將參照附圖更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例。然而，這些示例性實施例可以多種不同的形式來實施，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為只限于這里所闡述的實施例。應(yīng)當(dāng)理解的是，提供這些實施例是為了使得本發(fā)明的公開徹底且完整，并且將這些示例性實施例的構(gòu)思充分傳達(dá)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚起見，夸大了層和區(qū)域的厚度，并且使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，因而將省略對它們的描述。
[0046]本發(fā)明為了解決目前半導(dǎo)體器件制備過程中存在的問題，提供了一種新的制備方法，下面接合附圖2a_2g對所述方法作進(jìn)一步的說明。
[0047]首先，執(zhí)行步驟201，提供基底201，在所述基底201上形成有元器件以及互連結(jié)構(gòu)。
[0048]具體地，參照圖2a，在該步驟中，所述基底201可以為以下所提到的材料中的至少一種:硅、絕緣體上硅(SOI)、絕緣體上層疊硅(SSOI)、絕緣體上層疊鍺化硅(S-SiGeOI)以及絕緣體上鍺化硅(SiGeOI)等。所述基底中至少含有半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底中可以形成有有源器件，在此不再贅述。
[0049]在所述半導(dǎo)體襯底中形成硅通孔結(jié)構(gòu)(圖中未示出)，所述硅通孔結(jié)構(gòu)的形成方法為首先在所述半導(dǎo)體襯底上形成掩膜層，優(yōu)選為硬掩膜層，然后圖案化所述硬掩膜層，以形成所述硅通孔凹槽的形狀，然后以所述硬掩膜層為掩膜蝕刻所述半導(dǎo)體襯底，以在所述半導(dǎo)體襯底中形成所述硅通孔凹槽。所述蝕刻方法可以選用干法蝕刻或者濕法蝕刻，并不局限于某一種方法。
[0050]然后所述硅通孔凹槽中形成隔離層，具體地，在本發(fā)明的一具體地實施方式中，通過熱氧化的方法來形成所述隔離層，所述隔離層為S12層，其厚度為8-50埃，但并不局限于該厚度。所述熱氧化步驟可以選用常規(guī)的快速熱氧化方法進(jìn)行，在本發(fā)明的一【具體實施方式】中選用O2或者含有O2的氣氛對所述器件進(jìn)行熱處理，所述熱處理溫度在800-1500°C，優(yōu)選為1100-1200°C，處理時間為2-30min，經(jīng)過所述處理在所述襯底上形成厚度為2_8埃的氧化物層，作為優(yōu)選，所述熱氧化物層105的厚度為5埃。
[0051]在所述硅通孔凹槽中填充導(dǎo)電材料，以形成硅通孔結(jié)構(gòu)。選用金屬銅填充所述硅通孔凹槽，在本發(fā)明中可以通過物理氣相沉積(PVD)法或者電化學(xué)鍍銅(ECP)的方法填充所述硅通孔凹槽。
[0052]接著進(jìn)行化學(xué)機械拋光(CMP)工藝，平坦化所述導(dǎo)電材料，可以使用半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中常規(guī)的平坦化方法來實現(xiàn)表面的平坦化。該平坦化方法的非限制性實例包括機械平坦化方法和化學(xué)機械拋光平坦化方法?；瘜W(xué)機械拋光平坦化方法更常用。
[0053]然后在所述元器件202上形成互聯(lián)結(jié)構(gòu)，例如在所述硅通孔結(jié)構(gòu)上形成所述互連結(jié)構(gòu)，所述互連結(jié)構(gòu)位于所述元器件202上方的通孔、層間金屬層203以及頂部通孔204。
[0054]所述通孔、層間金屬層203以及頂部通孔204的形成方法都可以通過以下方法實現(xiàn)，但是并不局限于以下方法。
[0055]以所述通孔為例，在所述半導(dǎo)體襯底上沉積層間介電層，并且圖案化所述層間介電層，形成開口，以露出所述有源器件，然后選用導(dǎo)電材料填充所述開口，并且平坦化，以和所述半導(dǎo)體器件中的有源器件形成電連接。
[0056]然后形成所述層間金屬層203以及頂部通孔204，形成方法可以參照所述通孔的形成方法，或者選用本領(lǐng)域常用的其他方法，在此不再贅述。
[0057]執(zhí)行步驟202，在所述互連結(jié)構(gòu)上形成層間金屬介電層，其中所述層間金屬介電層包括苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene, BCB)或聚亞醢胺(polyimide)的介電層205和保護層206的置層。
[0058]具體地，如圖2b所示，其中，在該步驟中選用苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene,BCB)或聚亞醢胺(polyimide)作為層間金屬介電層，其中所述苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene, BCB)或聚亞醢胺(polyimide)作為介質(zhì)層205具有十分低的應(yīng)力，且具有塑性變形的性質(zhì)，可以有效降低整個器件結(jié)構(gòu)的應(yīng)力。
[0059]此外，苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene)或聚亞醢胺(polyimide)與氧化物、金屬焊盤，例如Al, Cu之間具有很好的粘附性(adhes1n),且在接合(bonding)過程中上下晶圓的BCB能熔合在一起，形成無空隙(void free)的接合(bonding pair),提高接合質(zhì)量(bonding quality)。
[0060]同時，BCB可作為阻擋層，可以徹底解決晶圓之間金屬擴散(例如Cudiffuse)的問題。
[0061]其中，所述苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene, BCB)中文名稱為苯丙環(huán)丁烯，是一種有機新型電子材料，分子式為C8H8,所述苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene, BCB)可以通過CVD等簡答常用的方法制備，本發(fā)明充分利用BCB材質(zhì)與集成電路工藝相容的特性。而且具有良好的溫度熱性能，其在400°C以上仍能保持良好的性能，此外，所述苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene,BCB)還具有良好的間隙填充能力,在器件的關(guān)鍵尺寸不斷縮小的情況下，間隙填充能力越來越重要。
[0062]所述苯并環(huán)丁烯(Benzocyclobutene, BCB)還具有較低的K值以及較低的應(yīng)力(low stress),此外還具有良好的應(yīng)力釋放性能(stress relief property),能確保在晶圓接合時不會發(fā)生碎裂，以及能夠保證所述晶圓邊緣也具有很好的接合。
[0063]其中，在形成所述介質(zhì)層205之后還包括在所述介質(zhì)層205之上形成保護層206的步驟，其中所述保護層206可以選用金屬或者氧化物的硬掩膜層，在本發(fā)明的一具體地實施方式中所述保護層206選用SiN，但是并不局限于SiN，所述SiN的厚度可以較薄，例如5-100埃之間，只要能夠起到保護作用即可。
[0064]所述介電層205和保護層206的沉積方法可以選用化學(xué)氣相沉積(CVD)法、物理氣相沉積(PVD)法或原子層沉積(ALD)法等形成的低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)、激光燒蝕沉積(LAD)以及選擇外延生長(SEG)中的一種。本發(fā)明中優(yōu)選化學(xué)氣相沉積(CVD)法。
[0065]執(zhí)行步驟203，圖案化所述層間金屬介電層，形成第一開口，露出所述互連結(jié)構(gòu)。
[0066]具體地，如圖2c所示，首先在所述層間金屬介電層上形成圖案化的光刻膠層或者有機分布層(Organic distribut1n layer, 0DL),含娃的底部抗反射涂層(S1-BARC)以及位于頂部的圖案化了的光刻膠層(圖中未示出)，其中所述光刻膠上的圖案定義了所述第一開口的圖案，然后以所述光刻膠層為掩膜層蝕刻所述有機分布層、底部抗反射涂層形成第一開口的圖案，然后以所述有機分布層、底部抗反射涂層為掩膜，蝕刻所述層間金屬介電層，以形成所述第一開口。
[0067]進(jìn)一步，所述第一開口可以選用普通的形狀，例如上下開口的關(guān)鍵尺寸一樣的普通溝槽，或者還可以選用上寬下窄的溝槽，并不局限于某一形狀，可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。所述第一開口的數(shù)目，也并非局限于某一數(shù)值范圍，根據(jù)所述互連結(jié)構(gòu)中頂部通孔204的數(shù)目進(jìn)行設(shè)置，
[0068]具體地，在該步驟中選用干法蝕刻或者濕法蝕刻，在本發(fā)明中優(yōu)選C-F蝕刻劑來蝕刻所述半導(dǎo)體襯底201，所述C-F蝕刻劑為CF4、CHF3、C4F8和C5F8中的一種或多種。在該實施方式中，所述干法蝕刻可以選用CF4、CHF3,另外加上N2、CO2中的一種作為蝕刻氣氛，其中氣體流量為 CF410-200sccm，CHF310-200sccm，N2 或 CO2 或 0210_400sccm，所述蝕刻壓力為30-150mTorr，蝕刻時間為5_120s，優(yōu)選為5_60s，更優(yōu)選為5_30s。
[0069]執(zhí)行步驟204，在所述