CN1577794A - 镶嵌式金属内连线的制造方法及介电层的修复程序 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种镶嵌式金属内连线的制造方法。包括下列步骤:形成有一含硅-碳基键的介电层于一基底上,接着,形成一双镶嵌开口于该介电层中,之后,进行一电浆灰化步骤,将该介电层结构中的硅-碳基键取代为硅-羟基键。续对该双镶嵌开口的侧壁与底部的介电层进行一修复程序,其中该修复程序依序是一卤化反应、一碳化反应与一终止反应,该修复程序是将该介电层结构中的硅-羟基键修复回硅-碳基键。上述各步骤是于一多腔反应室的个别腔室中进行且不破真空,以组成一串接制程。
Description
技术领域
本发明是有关于一种制造半导体导电组件的方法,特别是有关于一种镶嵌式金属内连线的制造方法。
背景技术
随着半导体组件的线幅持续微型化,具高速、高组件集积度、低功率消耗及低成本的超大规模集成电路(ULSI)得以大量生产制造。相对于组件的微型化及集积度的增加,电路中导体联机数目亦会不断的增加,而使得导体联机架构中的电阻(R)及电容(C)产生了所谓的寄生效应,造成传输上严重的延迟现象即RC delay,此也成为电路中信号传输速度受阻的主要因素。
因此,在深次微米领域的多层导体联机制程中,必须引入具有低电阻率的导线及低寄生电容值的导线间介电膜,才能有效提升芯片的操作速度,在降低导线电阻方面,由于金属铜具有高熔点、低电阻系数(ρ~1.7μΩ-cm)及高抗电子迁移的能力,已被广泛应用于联机架构中,取代金属铝(ρ~2.7μΩ-cm)作为导体联机的材料。
另在降低寄生电容方面,由于制程上和导线电阻的限制,使得我们不考虑藉由几何上的改变(例如:改变导线面积或导线间距)来降低寄生的电容值,而是朝选择、改良低介电常数(low K)的材质,作为研究发展的方向。
综合上述,如何利用金属铜导线以及低介电常数介电层来架构多层联机系统,遂成为现今高效能电路制作的指针。然而,应用此低介电常数材料于铜整合制程时,不可避免的,亦产生了若干在制程上亟待解决克服的问题。
在蚀刻制程后,另需一剥除(stripping)光阻的步骤,通常是采用氧气(O2)、氢气(H2)或氮气(N2)电浆来灰化光阻材料中大部分的碳、氢元素,并藉湿式清洗液去除残留于表面的光阻。
然而,这些光阻剥除的制程,常会影响低介电常数材料的性质(尤其是碳原子掺杂的硅氧化物(C-doped Si oxide)、多孔性的有机硅氧化物(porousorganosilicate glass,POSG)、methyl silsesquioxane(MSQ)等低介电常数材料,更为严重),即是破坏薄膜中的化学官能基,使介电层的结构发生变异。
此变异的结构,导致了薄膜内孔洞尺寸及分布数量的缩减以及介电层结构中极性键数目的增加等介电性质的劣化。结果造成薄膜的介电常数值被提高和其本身吸水性的增加,而此也进一步影响了后续扩散阻障层(diffusionbarrier)填入的品质,同时影响了金属导线的可靠性(reliability)。
由于在电浆灰化的过程,对介电层造成损伤是无法避免的,因此,制程上除将灰化步骤的反应参数如温度、压力或工作能量等控制在最佳化的条件,以尽量降低损伤程度外,更重要的即是能提供一灰化步骤后的修复程序。期透过此修复程序对介电层结构进行的再修饰,可下修被不当提高的介电常数值至原本的理想范围,并有效改善金属层的填入品质及下层金属层的氧化现象。
如美国专利第6,346,490号所揭露的改善方法,在灰化步骤之后,开始进行一修复程序,此修复程序是包括(1)碳化步骤,以及(2)形成一密化保护层。第一步骤的碳化反应,是在反应腔室(chamber)内通入一单种或多种混合的含碳气体,如碳氢化合物、碳氟化合物或碳氢氟化合物等气体,以对结构上受损伤的介电层,进行修复的工作。其利用含碳气体对介电层的作用,将损伤结构中的硅-羟基键,修复回原本的硅-碳基键,以减少介电层中极性键的数目。
另由于基板在前段制程中,有甚多机会吸附环境中的水气,遂若遇温度变化时,该已修复的介电层结构中的硅-碳基键尾端,极易形成羟基的附着,于是,在修复完后的介电层上,藉氮气电浆沉积一密化保护层,以避免层中的尾端羟基继续吸附更丰的水气。
上述碳化步骤是属化学反应中的一取代反应,理应于结构中先形成一可促反应进行的离去基团(leaving group),然此取代步骤进行前,并未见于硅-羟基键结中有诱导形成任一离去基团的反应设计,虽过程中以高温如摄氏450度及高压如10托进行碳化反应,但仍属于一较困难进行的化学反应,此将造成碳化的效率不佳,无法对损伤的介电层结构作较全面性的修复,进而限制了介电常数值下降的效果。
且于介电层上沉积的密化保护层,在后续制程中,尤其是湿式清洗的阶段,终究须被移除,遂使硅-碳基键尾端的羟基,再次暴露于空气中,而吸附更大量的水气。影响所及包括后续金属层填入的品质和增加下层金属层被氧化的机会。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种具修复程序的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中藉由一形成离去基团的前反应、一主要修复反应与一终止反应三者之间的相互配合,除可增加修复程序的效能外,由于介电层的分子结构已经修饰改质,遂亦可有效杜绝其对水气的再吸收。
为达成上述目的,本发明提供一种镶嵌式金属内连线的制造方法,包括下列步骤:形成有一含硅-碳基键的介电层于一基底上,接着,形成一双镶嵌开口于该介电层中,之后,进行一电浆灰化步骤,将该介电层结构中的硅-碳基键取代为硅-羟基键。续对该双镶嵌开口的侧壁与底部的介电层进行一修复程序,其中该修复程序依序是一卤化反应、一碳化反应与一终止反应,该修复程序是将该介电层结构中的硅-羟基键修复回硅-碳基键。
该卤化反应是将该介电层结构中的硅-羟基键取代为硅-卤素键,该碳化反应是将该介电层结构中的硅-卤素键加成为硅-碳基-卤素键,于该碳化反应之后更包括一水解反应,而该水解反应是将该介电层结构中的硅-碳基-卤素键水解为硅-碳基-羟基键,接着,藉该终止反应于该介电层结构中的硅-碳基-羟基键尾端形成一保护基。该修复程序之后更包括去除蚀刻终止层,并于该双镶嵌开口中填入一扩散阻障层与一金属层,以形成双镶嵌金属内连线。
卤化反应是一形成离去基团的前反应,在损伤的介电层结构中,其以反应性极高的硅-卤素键取代原本的硅-羟基键,此对主要修复反应即碳化步骤的进行甚为有利,将因此而修复更多的极性键,有效达成降低介电常数值的目的。
而最末步骤的终止反应,因将一保护基团附上于硅-碳基-羟基键的尾端,遂使介电层转变为一亲脂性的结构,且此结构中的分子键结不会因制程的更替而变化。如此一来,将可确实阻绝介电层对水气的再吸收。本发明亦可应用于单镶嵌金属内连线的制造。
本发明另提供一种镶嵌式金属内连线的制造方法,包括下列步骤:形成有一含硅-碳基键的介电层于一基底上,接着,形成一双镶嵌开口于该介电层中,之后,进行一电浆灰化步骤,将该介电层结构中的硅-碳基键取代为硅-羟基键。续对该双镶嵌开口的侧壁与底部的介电层进行一修复程序,其中该修复程序依序是一卤化反应、一碳化反应与一终止反应,该修复程序是将该介电层结构中的硅-羟基键修复回硅-碳基键。
该卤化反应是将该介电层结构中的硅-羟基键取代为硅-卤素键,该碳化反应是将该介电层结构中的硅-卤素键加成为硅-碳基-卤素键,于该碳化反应之后更包括一水解反应,而该水解反应是将该介电层结构中的硅-碳基-卤素键水解为硅-碳基-羟基键,接着,藉该终止反应于该介电层结构中的硅-碳基-羟基键尾端形成一保护基。
上述各步骤是于一多腔(multi-chamber)反应室的个别腔室中进行且不破真空(without breaking vacuum),以组成一串接制程(cluster process)。
不破真空是一不接触大气(可为低压环境或于惰性气氛下)的情形。另于该修复程序后,进行蚀刻终止层去除,以避免此修复程序的反应副产物,对下层金属造成不当的影响(如: )。最后,于该双镶嵌开口中填入一金属层,以形成双镶嵌金属内连接线。
多腔反应室的串接制程是在一不接触水气的环境中进行。此将有利于减少水气附着在介电层的表面,使后续的修复程序不受干扰,提升其修复效果。
附图说明
图1a至图1e是根据本发明的一实施例,镶嵌式金属内连线制程的剖面示意图。
图2是根据本发明的一实施例,多腔串接反应室的上方透视图。
图3是根据本发明的一实施例,镶嵌式金属内连线的制程流程图。
符号说明:
100~基底;
102、118~金属层;
104~蚀刻终止层;
106~介电层;
108、112~光阻层;
110~介层窗;
114~内连线沟槽;
116~双镶嵌开口;
120~双镶嵌金属内连线;
122~扩散阻障层;
200~晶圆传输腔室;
202~第一反应腔室;
204~第二反应腔室;
206~第三反应腔室;
S300~化学气相沉积;
S302~蚀刻;
S304~电浆灰化;
S306~修复程序;
S308~卤化反应;
S310~碳化反应;
S312~水解反应;
S314~终止反应;
S316~去除蚀刻终止层;
S318~湿式清洗;
S320~填入金属层;
S322~形成双镶嵌金属内连线。
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂,下文特举一较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:
实施例1
请参阅图1a至图1d,以及图3的制程流程。根据本发明的一实施例,双镶嵌金属内连线的制作包括下列步骤:如图1a所示,提供一基底100,于基底100上依序形成一下层金属层102、一蚀刻终止层104、一介电层106与一图案化光阻层108。
在下层金属层102以下的部分,可能包含数层金属内连线与数个电性上相互连接的半导体组件,如MOS晶体管、电阻、逻辑组件等,为简化图式,下层金属层102以下的集成电路组件,此处未予绘出。基底100的材质可为硅,蚀刻终止层104的材质可为氮化硅、氧化硅、碳化硅、碳氧化硅或氮氧化硅。
介电层106的材质可为掺杂氟或碳原子的硅化物如掺氟硅玻璃(fluorosiicate glass,FSG)、MSQ(methyl silsesquioxane)、苯并环丁烯(BCB)、芳香族碳氢化合物(SiLK)、掺氟聚对二甲苯醚(FLARE)、聚芳烯醚(PAE)、含氟聚对二甲苯(Parylene AF4)、聚四氟乙烯(PTFE)、气胶(Aerogel)、干凝胶(Xerogel)或超微孔玻璃(Nanoglass)。
介电层106例如为一低介电常数的多孔性材质,孔隙度大体介于20%~30%,介电常数值大体介于2.0~2.9。如图3所示,介电层106可以化学气相沉积法S300如高密度电浆化学气相沉积法(HDPCVD)或加强式电浆化学气相沉积法(PECVD)沉积形成。
接着,如图3所示,进行蚀刻步骤S302,进行蚀刻步骤S302,以最终形成一双镶嵌开口。首先,以图案化光阻层108为一掩模,定义介电层106,如图1b所示,以形成一介层窗110,并露出蚀刻终止层104。
续以清洗液清洗介电层106,并充填抗蚀刻物质如树脂类物质于介层窗110中,以避免后续在蚀刻沟槽时,蚀刻液对蚀刻终止层104过度蚀刻的问题。接着,形成一具有一沟槽图案的光阻层112于介电层106上,并以光阻层112为一掩模,定义介电层106,如图1c所示,以形成一内连线沟槽114,其中沟槽114与介层窗110形成一双镶嵌开口116。
续进行一电浆灰化步骤S304,如图3所示,以去除光阻层112,其中电浆灰化步骤S304所使用的反应气体是包括氧气(O2)、氢气(H2)或氢气与氮气(N2)的混合气体,其流量大体介于10~500sccm,该电浆灰化步骤S304的工作温度大体介于25~350℃,工作压力大体介于5毫托~5托,工作功率大体介于100~1500瓦特。
若以氧气电浆进行灰化步骤,是利用氧原子自由基攻击介电层106结构中的硅-碳基键,而形成一属高极性键的硅-羟基键,此种键结形式的形成将增加介电层106的吸水性并使介电常数值被提高至大体3~4以上。
若以氢气电浆进行灰化步骤,是利用电子束攻击介电层106结构中硅-碳基的碳基端,本案发明人推测可形成一硅-碳基自由基、氢基自由基(H·)或氢阳离子(H+)、氢分子阳离子(H2 +)等,其中硅-碳基自由基的碳基端会进一步与硅原子耦合,产生碳基桥(alkyl bridges),此构成的交连(cross-linking)结构将使介电层106内孔洞的大小与分布数量明显缩减。
若以氢气与氮气的混合气体电浆进行灰化步骤,是利用氮气攻击介电层106结构中的硅-碳基键,本案发明人推测可在硅原子端形成一悬键(dangling bond),此将使介电层106的吸水性增加并提高其介电常数值。
由上述得知,对损伤的介电层106结构进行修复,将可下修被不当提高的介电常数值,并因介电层106的吸水性得以控制,遂能有效改善后续金属层的填入品质及下层金属层102的氧化现象。
于是,如图3所示,开始对双镶嵌开口116的侧壁与底部的介电层106进行一修复程序S306,如第a式至d式,修复程序S306依序是一卤化反应S308、一碳化反应S310与一终止反应S314,其中修复程序S306所使用的载流气体是氩气(Ar)或氮气,气体流量大体介于50~100sccm。
卤化反应S308,如第a式,反应中所使用的反应气体例如为亚硫酸溴(SOBr2),是将介电层106结构中的硅-羟基键(-Si-OH)取代为硅-溴键(-Si-Br)。其它的反应气体亦可包括亚硫酸氯(SOCl2)、三氯化磷(PCl3)、三溴化磷(PBr3)、五氯化磷(PCl5)、五溴化磷(PBr5)、三氯氧磷(POCl3)、氯气(Cl2)或溴气(Br2),其中亚硫酸溴或三溴化磷因反应性高,遂为较佳的选择。上述反应气体的流量大体介于50~1000sccm,反应温度大体介于50~350℃,反应压力大体介于100毫托~1大气压。
续进行碳化反应S310,如第b式,反应中所使用的反应气体例如为乙烯(C2H4),是将介电层106结构中的硅-溴键(-Si-Br)加成为硅-乙烷-溴键(-Si-CH2CH2-Br)。其它的反应气体亦可包括丙烯(C3H6)、1-丁烯(1-C3H8)或可易于提供配位电子对的烯类或炔类的有机化合物,其中以丙烯或1-丁烯为较佳的选择。上述反应气体的流量大体介于50~1000sccm,反应温度大体介于50~350℃,反应压力大体介于100毫托~1大气压。
上述卤化反应(第a式)所形成的硅-溴键(-Si-Br)中的溴原子(-Br),是一取代反应中极佳的离去基团,与习知仅施以高温、高压的反应条件相较,碳化反应S310若得有离去基团的助益,将促使其达到更高的反应效率,修复更多的如硅-羟基键(-Si-OH),对能降低介电层106中的极性键数目,有极显著的贡献。
由于此溴尾端基仍易与水反应,产生亲水性的硅-乙烷-羟基键,因此,再加入第三步骤,即一终止反应S314,如第d式,并于反应前,先行水解S312第二产物为羟基尾端,如第c式,以利此步骤的进行。
该终止反应S314是于介电层106结构中的硅-乙烷-羟基键(-Si-CH2CH2OH)尾端形成一保护基,其中保护基为三甲基硅烷基(trimethylsilyl)。
反应气体可为三甲基氯硅烷(TMCS)或六甲基二硅胺烷(HMDS)。上述反应气体的流量大体介于50~1000sccm,反应温度大体介于50~350℃,反应压力大体介于100毫托~1大气压。以上修复程序S306所需的能量供应方式,是包括基板加热(substrate heating)、照光反应如UV照射、微波(microwave)方式或热壁式反应(hot-wall CVD reactor)等。
终止反应S314对介电层106结构的改质,是将水解反应S312后所形成的亲水性键结,转变为一亲脂性的键结,此与习知覆盖一密化保护层以杜绝水气的观点不同。终止反应S314是对介电层106的分子结构作根本性的改变,使其尔后不论是否曝露在水气下,或于蚀刻后的湿式清洗(wet clean)步骤中,均可确保介电层106本身不再受水分子的影响。
介电层106作此结构上的修饰,对后续湿式制程的进行极为有利,如图3所示,尤其是干式蚀刻后的湿式清洗步骤S318,且再填入金属层118时,由于介电层106表面上的水膜减少,将可保有良好的填入品质,此外,减少水气的吸收,对下层金属层102的氧化效力亦会同时降低,而避免了产生介层窗110毒化(poison via)的可能。
如图1d所示,于修复程序S306之后,去除蚀刻终止层104,如S316,以避免修复程序S306的反应副产物,对下层金属造成不当的影响。续在双镶嵌开口116中形成一阻障层122,再如图3所示的步骤S320,填入一金属层118,以形成双镶嵌金属内连线120,如S322以及图1e所示。其中金属层118是由铜或铜金属合金所构成。本发明亦可应用于单镶嵌金属内连线的制造。
实施例2
仍请参阅图1a至1d图,以及图3的制程流程。根据本发明的另一实施例,双镶嵌金属内连线的制作方法包括下列步骤,首先,如图1a所示,提供一基底100,于基底100上依序形成一下层金属层102、一蚀刻终止层104、一介电层106与一图案化光阻层108,其中基底100的材质可为硅,蚀刻终止层104的材质可为氮化硅、氧化硅、碳化硅、碳氧化硅或氮氧化硅。
介电层106的材质可为掺杂氟或碳原子的硅化物如FSG、MSQ、苯并环丁烯、芳香族碳氢化合物、掺氟聚对二甲苯醚、聚芳烯醚、含氟聚对二甲苯、聚四氟乙烯、气胶、干凝胶或超微孔玻璃。
介电层106例如为一低介电常数的多孔性材质,孔隙度大体介于20%~30%,介电常数值大体介于2.0~2.9。如图3所示,介电层106可以化学气相沉积法S300如高密度电浆化学气相沉积法或加强式电浆化学气相沉积法沉积形成。
接下来,开始导入一多腔反应室的串接制程,如图2所示,将送入晶圆传输腔室200的基底100,传送入多腔串接反应室中的第一反应腔室202,期间如图3所示,进行蚀刻步骤S302。首先,以图案化光阻层108为一掩模,蚀刻介电层106,如图1b所示,以形成一介层窗110,并露出蚀刻终止层104。
续以清洗液清洗介电层106,并充填抗蚀刻物质如树脂类物质于介层窗110中,以避免后续在蚀刻沟槽时,蚀刻液对蚀刻终止层104过度蚀刻的问题。接着,形成一具有一沟槽图案的光阻层112于介电层106上,并以光阻层112为一掩模,蚀刻介电层106,如图1c所示,以形成一内连线沟槽114,其中沟槽114与介层窗110形成一双镶嵌开口116。
完成蚀刻步骤S302后,续将基底100移至串接反应室中的第二反应腔室204,如图3所示,进行一电浆灰化步骤S304,以去除光阻层112。其中电浆灰化步骤S304所使用的反应气体是包括氧气、氢气或氢气与氮气的混合气体,其流量大体介于10~500sccm,该电浆灰化步骤S304的工作温度大体介于25~350℃,工作压力大体介于5毫托~5托,工作功率大体介于100~1500瓦特。
于电浆灰化步骤S304完成后,如图3所示,开始对双镶嵌开口116的侧壁与底部的介电层106进行一修复程序S306,如第a式至d式,修复程序S306依序是一卤化反应S308、一碳化反应S310与一终止反应S314,其中修复程序S306所使用的载流气体是氩气或氮气,气体流量大体介于50~100Sccm。
卤化反应308,如第a式,反应中所使用的反应气体例如为亚硫酸溴,是将介电层106结构中的硅-羟基键取代为硅-溴键。其它的反应气体亦可包括亚硫酸氯、三氯化磷、三溴化磷、五氯化磷、五溴化磷、三氯氧磷、氯气或溴气,其中亚硫酸溴或三溴化磷因反应性高,遂为较佳的选择。上述反应气体的流量大体介于50~1000sccm,反应温度大体介于50~350℃,反应压力大体介于100毫托~1大气压。
续进行碳化反应S310,如第b式,反应中所使用的反应气体例如为乙烯,是将介电层106结构中的硅-溴键加成为硅-乙烷-溴键,其它反应气体亦可包括丙烯、1-丁烯或可易于提供配位电子对的烯类或炔类的有机化合物,其中以丙烯或1-丁烯为较佳的选择。上述反应气体的流量大体介于50~1000sccm,反应温度大体介于50~350℃,反应压力大体介于100毫托~1大气压。
由于此溴尾端基仍易与水反应,产生亲水性的硅-乙烷-羟基键,因此,再加入第三步骤,即一终止反应S314,如第d式,并于反应前,先行水解S312第二产物为羟基尾端,如第c式,以利此步骤的进行。
该终止反应S314是于介电层106结构中的硅-乙烷-羟基键(-Si-CH2CH2OH)尾端形成一保护基,其中保护基为三甲基硅烷基。
反应气体可为三甲基氯硅烷或六甲基二硅胺烷。上述反应气体的流量大体介于5~500sccm,反应温度大体介于50~250℃,反应压力大体介于10毫托~10托。以上修复程序S306所需的能量供应方式,是包括基板加热、照光反应如UV照射、微波方式或热壁式反应等。
如图1d所示,于修复程序S306之后,去除蚀刻终止层104,如S316,以避免修复程序S306的反应副产物,对下层金属造成不当的影响。
上述各步骤是于一多腔反应室的个别腔室中进行且不破真空,以组成一串接制程。
本发明将对基底100进行的蚀刻步骤S302、电浆灰化步骤S304、修复程序S306及去除蚀刻终止层步骤S316等四步骤整合在一起,形成一多腔反应室的串接制程,并维持该多腔反应室的不破真空状态,即是考量使晶圆在各制程步骤结束后的传输过程仍可处于不破真空的环境,阻绝水气、杂质的附着。
上述多腔反应室的串接制程,是有多种整合形式,例如(1)于第一反应腔室202中进行蚀刻步骤S302、电浆灰化步骤S304、修复程序S306及去除蚀刻终止层步骤S316。(2)于第一反应腔室202中进行蚀刻步骤S302与电浆灰化步骤S304,而于第二反应腔室204中进行修复程序S306及去除蚀刻终止层步骤S316。
(3)于第一反应腔室202中进行蚀刻步骤S302,而于第二反应腔室204中进行电浆灰化步骤S304、修复程序S306及去除蚀刻终止层步骤S316。(4)于第一反应腔室202中进行蚀刻步骤S302,于第二反应腔室204中进行电浆灰化步骤S304,于第三反应腔室206中进行修复程序S306,而于第二反应腔室204中再进行去除蚀刻终止层步骤S316。
(5)于第一反应腔室202中进行蚀刻步骤S302,于第二反应腔室204中进行电浆灰化步骤S304与修复程序S306,而于第一反应腔室202中再进行去除蚀刻终止层步骤S316。上述数种整合形式,以(3)于第一反应腔室202中进行蚀刻步骤S302,而于第二反应腔室204中进行电浆灰化步骤S304、修复程序S306及去除蚀刻终止层步骤S316为较佳的选择。
如图1e所示,于修复程序S306之后更包括在双镶嵌开口116中先形成一阻障层,再如图3所示的步骤S320,填入一金属层118,以形成双镶嵌金属内连线120,如S322。其中金属层118是由铜或铜金属合金所构成。
Claims (25)
1.一种镶嵌式金属内连线的制造方法,包含下列步骤:
形成有一含硅-碳基键的介电层于一基底上;
形成一镶嵌开口于该介电层中;
进行一电浆灰化步骤,将该介电层结构中的硅-碳基键取代为硅-羟基键;
对该镶嵌开口的侧壁与底部的介电层进行一修复程序,其中该修复程序依序是一卤化反应、一碳化反应与一终止反应;
该修复程序是将该介电层结构中的硅-羟基键修复回硅-碳基键;以及
上述各步骤是于一多腔反应室的个别腔室中进行且不破真空,以组成一串接制程。
2.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该卤化反应是将该介电层结构中的硅-羟基键取代为硅-卤素键。
3.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该卤化反应所使用的反应气体是包括亚硫酸氯、亚硫酸溴、三氯化磷、三溴化磷、五氯化磷、五溴化磷、三氯氧磷、氯气或溴气。
4.根据权利要求3所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中上述反应气体的流量介于50~1000sccm。
5.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该卤化反应的反应温度介于50~350℃,反应压力介于100毫托~1大气压。
6.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该碳化反应是将该介电层结构中的硅-卤素键加成为硅-碳基-卤素键。
7.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该碳化反应所使用的反应气体是包括乙烯、丙烯、1-丁烯或可易于提供配位电子对的有机化合物。
8.根据权利要求7所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中上述反应气体的流量介于50~1000sccm。
9.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该碳化反应的反应温度介于50~350℃,反应压力介于100毫托~1大气压。
10.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该终止反应是于该介电层结构中的硅-碳基-羟基键尾端形成一保护基。
11.根据权利要求10所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该保护基是三甲基硅烷基。
12.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该终止反应所使用的反应气体是包括三甲基氯硅烷或六甲基二硅胺烷。
13.根据权利要求12所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中上述反应气体的流量介于50~1000sccm。
14.根据权利要求1所述的镶嵌式金属内连线的制造方法,其中该终止反应的反应温度介于50~350℃,反应压力介于100毫托~1大气压。
15.一种介电层的修复程序,包含下列步骤:
形成一含硅-羟基键的介电层;
进行一卤化反应,将该介电层结构中的硅-羟基键取代为硅-卤素键;
进行一碳化反应,将该介电层结构中的硅-卤素键加成为硅-碳基-卤素键;
进行一终止反应,于该介电层结构中的硅-碳基-羟基键尾端形成一保护基。
16.根据权利要求15所述的介电层的修复程序,其中该卤化反应所使用的反应气体是包括亚硫酸氯、亚硫酸溴、三氯化磷、三溴化磷、五氯化磷、五溴化磷、三氯氧磷、氯气或溴气。
17.根据权利要求16所述的介电层的修复程序,其中上述反应气体的流量介于50~1000sccm。
18.根据权利要求15所述的介电层的修复程序,其中该卤化反应的反应温度介于50~350℃,反应压力介于100毫托~1大气压。
19.根据权利要求15所述的介电层的修复程序,其中该碳化反应所使用的反应气体是包括乙烯、丙烯、1-丁烯或可易于提供配位电子对的有机化合物。
20.根据权利要求19所述的介电层的修复程序,其中上述反应气体的流量介于50~1000sccm。
21.根据权利要求15所述的介电层的修复程序,其中该碳化反应的反应温度介于50~350℃,反应压力介于100毫托~1大气压。
22.根据权利要求15所述的介电层的修复程序,其中该保护基是三甲基硅烷基。
23.根据权利要求15所述的介电层的修复程序,其中该终止反应所使用的反应气体是包括三甲基氯硅烷或六甲基二硅胺烷。
24.根据权利要求23所述的介电层的修复程序,其中上述反应气体的流量介于50~1000sccm。
25.根据权利要求15所述的介电层的修复程序,其中该终止反应的反应温度介于50~350℃,反应压力介于100毫托~1大气压。
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