TWI451493B - 低介電常數材料與金屬製程整合方法 - Google Patents

低介電常數材料與金屬製程整合方法 Download PDF

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Description

低介電常數材料與金屬製程整合方法 【相關申請案之交互參照】
本申請案主張美國專利申請案第60/976431號(代理人案號：XCR-008)的優先權，其標題為「METHODS OF LOW K DIELECTRIC AND METAL PROCESS INTEGRATION」，其發明人為Yezdi N. DORDI以及Arthur M. HOWALD，該優先權案申請於2007年9月29日。該申請於2007年9月29日的美國專利申請案第60/976431號合併於此作為參考文獻。
本發明係關於電子裝置的製造，例如在金屬化層內使用低介電常數材料之積體電路，尤其係關於用以製造積體電路的低介電常數材料製程整合。
極限性能需求以及裝置的複雜度會造成電子裝置製造上的挑戰。此種裝置的製造可能需要數百道各種類型的製程步驟，其中許多製程步驟就其結果而言必須以嚴密的公差來進行。通常，在各種製程步驟之間會存在有不利的交互影響，於其中一個製程步驟所需的製程條件在前或後製程步驟上會具有不利的效果。因為此種複雜度，所以吾人通常難以發現製程整合問題上的原因。即使吾人發現製程整合問題上的原因，就尋找問題解答而言仍然存在一定的困難。為了製造具有高良率以及合理成本的高性能電子裝置，當發現製程整合上的問題時，有必要就該問題設法加以解決。
本發明係關於電子裝置的金屬化，試圖克服關於製造電子裝置(例如製造使用積體電路的半導體裝置)的一個或以上製程整合問題。
本發明之一實施樣態為一種處理晶圓的方法，此晶圓具有低介電常數材料以及溝填金屬，此低介電常數材料以金屬化結構進行圖案化，此溝填金屬用以填充此結構。依照本發明之一實施例，此方法包含對溝填金屬進行平坦化而形成金屬化。此方法亦包含在溝填金屬進行平坦化之後，於低介電常數材料上產生保護層。在產生保護層之後，此方法包含清理溝填金屬的表面。
本發明之另一實施例包含一種例如掺碳氧化矽之低介電常數材料的保護方法。
吾人應瞭解本發明並不限於應用在下列說明中所揭示或圖式中所例示之構造細節以及元件排列。本發明可具有其他實施例以及可以各種方式加以實現。此外，吾人應瞭解在此所使用的語法以及術語係為了說明之目的，不應視為對本發明之限制。
熟習本項技藝者可明白揭露內容所根據的概念可輕易地利用作為設計基礎而實現其他本發明實施樣態之結構、方法、以及系統。因此，請求項應視為包含：在不悖離本發明之精神與範圍內的種種等效構造。
本發明係關於例如積體電路之電子裝置之使用導電金屬以及低介電常數(low-k)材料的內連線金屬化。具體而言，本發明係關於一種製造例如積體電路之電子裝置的內連線金屬化層之方法，此內連線金屬化層包含例如銅的金屬以及例如掺碳氧化矽的低介電常數材料。
以下將說明本發明之實施例的操作，首先就用於製造積體電路之半導體晶圓(例如矽晶圓)之處理進行說明。用於積體電路的金屬化層包含：用於形成金屬鑲嵌或雙金屬鑲嵌低介電常數材料結構之銅線的銅。低介電常數材料為例如掺碳氧化矽(SiOC：H)的材料。然而，吾人將可瞭解依照本發明的實施例可用於其他半導體裝置、除了銅以外的金屬、以及除了矽以外的半導體晶圓。
以下參考圖1，於其中顯示依照本發明之一實施例的方法流程圖20。流程圖20顯示一種處理晶圓的方法，此晶圓具有低介電常數材料以及溝填金屬(gapfill metal)，此低介電常數材料以金屬鑲嵌或雙金屬鑲嵌金屬化結構進行圖案化，此溝填金屬用以填充此金屬鑲嵌或雙金屬鑲嵌金屬化結構。此方法包含：對溝填金屬進行平坦化25；在低介電常數材料上產生保護層30；以及清理溝填金屬的表面35。選擇性地，流程圖20亦可包含在溝填金屬上方形成覆蓋層40，或其他用以處理晶圓的一個或以上之後續處理。
依照本發明之一實施例，對溝填金屬進行平坦化25可藉由例如化學機械平坦化的製程而完成。化學機械平坦化係用於製造半導體裝置的熟知製程。一般而言，溝填金屬的化學機械平坦化包含使用與溝填金屬之表面接觸的研磨墊與漿料，而在研磨墊與溝填金屬的表面之間建立相對運動。位於研磨墊、漿料、以及溝填金屬的表面之間的物理與化學作用可引起溝填金屬的移除，直到低介電常數材料以及溝填金屬形成實質平坦的表面為止。對於本發明之實施例，銅為較佳的溝填金屬。銅與低介電常數材料的使用已成為普遍使用在電子裝置中之金屬化層的材料組合。許多化學機械平坦化製程已被揭露在關於金屬鑲嵌以及雙金屬鑲嵌低介電常數材料以及銅金屬化層的文獻中。
許多方法可用以在低介電常數材料上產生保護層30。依照本發明之一較佳實施例，吾人可藉由將低介電常數材料曝露於能有效產生保護層之條件下進行操作的電漿，以達成在低介電常數材料上產生保護層。選擇性地，本發明之實施例可使用例如但不限於電容耦合型電漿、感應耦合型電漿、以及微波產生電漿之方法所產生的電漿。對於本發明的某些實施例而言，晶圓可被電性接地，而保護層被產生在低介電常數材料上。對於本發明的較佳實施例而言，晶圓被電性偏壓，而保護層被產生在低介電常數材料上。
本發明已揭示：對於本發明的某些實施例而言，例如以實質上不加熱晶圓、並且將電偏壓施加於晶圓之方式進行操作之變壓器耦合型電漿(Transformer Coupled Plasma，TCPTM ，Lam Research Corporation的商標，Fremont，California)的感應耦合型電漿，可在低介電常數材料上產生較佳的保護層。由於保護層可在實質上不加熱晶圓的情況下被產生，以致其實質上處於室溫，所以使用此種新製程來產生保護層有其長處。又，吾人可在短時間內產生保護層，一般而言在數秒之內。因為形成保護層而引起對低介電常數材料的損害亦很小。這些好處係特別適用於後續的後化學機械平坦化製程。此意謂著在化學機械平坦化之後、並且在電漿清理溝填金屬的表面35之前，低介電常數材料可被提供保護。
對於本發明的某些實施例而言，清理溝填金屬的表面35係使用例如含氧電漿的電漿處理，以產生用以移除溝填金屬表面上之污染物的化學物種。清理溝填金屬的表面35亦可包含例如使用含氫電漿的電漿處理，以產生用以從溝填金屬表面移除例如氧化物之污染物的化學物種。作為本發明之某些實施例的一種替代方式，在低介電常數材料上產生保護層30可使用同於清理溝填金屬之表面35的處理室。尤其對於本實施例而言，處理順序包含：對溝填金屬進行平坦化，然後在低介電常數材料上產生保護層，之後清理溝填金屬的表面。在清理溝填金屬方面所產生的固有結果為：假使污染物存在於低介電常數材料上時，低介電常數材料的表面亦可被清理。
依照本發明之一實施例，在具有200公釐(mm)直徑的晶圓上，位於低介電常數材料上之保護層的產生可藉由將低介電常數材料曝露於使用下列製程條件的感應耦合型電漿而完成，這些製程條件包含：每分鐘200標準立方公分(sccm，standard cubic centimeters per minute)的氦、20mTorr的氣體壓力、250瓦特(W，watts)之13.56兆赫(MHz，megaHertz)的感應耦合射頻(RF，radio frequency)功率、50W之13.56MHz的偏壓射頻功率、15秒的期間(duration)、以及20℃的晶圓載台溫度。對於具有300mm直徑的晶圓，感應耦合功率可被設定在約250W，而偏壓射頻功率可被增加至約100W。關於感應耦合型電漿的其他資訊以及用以形成感應耦合型電漿之適當設備的範例可參考文獻而得知。例如，參考本案申請人與他人共同擁有的美國專利第6048798號以及美國專利第6155199號；這些專利案的內容合併於此作為參考文獻。
本發明之較佳實施例的其他選擇包含但不限於：例如使用分子氮所形成之電漿的氮電漿，可用以在低介電常數材料上產生保護層；之後可藉由含氧電漿、然後藉由含氫電漿來清理溝填金屬的表面。氬電漿可用以在低介電常數材料上產生保護層；之後可藉由含氧電漿、然後藉由含氫電漿來清理溝填金屬的表面。氖電漿可用以在低介電常數材料上產生保護層；之後可藉由含氧電漿、然後藉由含氫電漿來清理溝填金屬的表面。氦電漿可用以在低介電常數材料上產生保護層；之後可藉由含氧電漿、然後藉由含氫電漿來清理溝填金屬的表面。選擇性地，含氫電漿可在含氧電漿之前被使用。又選擇性地，含氫電漿以及含氧電漿可被實施作為下游電漿處理，於其中電漿係遠離晶圓而產生，而來自電漿的化學物種被允許流至處理室以曝露於晶圓。
本發明之另一實施例包含一種用於電子裝置處理之低介電常數材料的保護方法，該低介電常數材料可例如為掺碳氧化矽。依照此種方法，將低介電常數材料層設置在例如半導體晶圓的基板上。此方法包含：在低介電常數材料曝露於感應耦合型電漿時，將一電偏壓施加於低介電常數材料，俾能在實質室溫下、於低介電常數材料上形成保護表面。作為本發明之實施例的一種替代方式，電漿可含有一種以上的氣體，這些氣體包含但不限於氦、氬、以及氖。作為本發明之一實施例的另一種替代方式包含：使用分子氮以形成電漿。依照本發明之一實施例，以實質純氦、氖、氬、或分子氮來形成電漿。本發明之一較佳實施例係使用感應耦合型電漿，並且將低介電常數材料直接曝露於此電漿，而進一步將射頻功率施加於晶圓，俾能對低介電常數材料提供一電偏壓。
本發明之另一實施例包含一種處理晶圓的方法。此方法包含：使用沉積室，以在晶圓上沉積掺碳氧化矽的低介電常數材料，以及提供電漿以在低介電常數材料上原位(in situ)產生保護層。具體而言，低介電常數材料上的保護層被產生，而晶圓留在沉積室中。此方法亦包含：在低介電常數材料內形成金屬鑲嵌結構，以及沉積溝填銅以填充此金屬鑲嵌結構。此方法包含：使用化學機械平坦化以對溝填銅進行平坦化，俾能產生低介電常數材料以及溝填銅的實質平坦表面。此方法較佳係包含：使用感應耦合型電漿，以在低介電常數材料上產生第二保護層。吾人可在保護層的形成期間，以施加於低介電常數材料的電偏壓來產生第二保護層。在產生第二保護層之後，此方法包含：使用含氧電漿以及使用含氫電漿來清理平坦化溝填銅的表面。然後此方法包含在清理之後將覆蓋層施加於平坦化溝填銅。作為本發明之某些實施例的一種替代方式，覆蓋層可包含例如鈷的材料。對於本發明的較佳實施例而言，吾人可以電化學製程而施加覆蓋層。適合作為覆蓋層的材料一般係採用可作為銅之金屬化擴散阻障的材料。適合作為覆蓋層之材料的範例包含但不限於：鉭、氮化鉭、釕、氧化鋁、碳化矽、以及氮化矽。
表1顯示在各種電漿前處理之後，將具有低介電常數材料的晶圓曝露於2分鐘下游氧電漿的實驗結果範例，此低介電常數材料係商品名稱為「黑鑽石(Black Diamond)」的產品，其在表1中被識別為BD-1。用於下游氧電漿的條件包含：900sccm的氧、1Torr的電漿源壓力、2.5kW之13.56MHz的電漿源射頻功率(或者，2.5kW之2.45GHz的微波功率)、以及20℃的晶圓溫度。依照美國專利第6168726號，黑鑽石為掺碳氧化矽的低介電常數材料，其被稱為氧化有機矽烷。用以形成黑鑽石的方法與設備已在美國專利第6054379號以及美國專利第6072227號中加以描述。一般而言，黑鑽石低介電常數材料的形成係使用具有有機矽烷之氣體前驅物以及氧化劑的化學氣相沉積(CVD，chemical vapor deposition)製程，以形成具有2.5到3之介電常數的介電層。吾人可以具有小於1W/cm2 之晶圓上功率密度的低功率電容耦合型電漿以及低於100℃的溫度，而實現此化學氣相沉積製程。選擇性地，其他製程可用以產生例如黑鑽石以及例如其他掺碳氧化矽的低介電常數材料。
在表1中，標示「△Si-CH3 」的欄位係顯示黑鑽石低介電常數材料中Si-CH3 化學鍵的紅外線吸收變化。這些鍵的破壞以及在紅外線吸收上所造成的減少為受損低介電常數材料材料的一種指標。
如表1所示，情況1的資訊用以作為參考，與本發明實施例之實驗結果進行比較。對於情況1，位於矽晶圓上的黑鑽石低介電常數材料層會承受如上所述的下游氧電漿。在氧電漿處理之前，低介電常數材料層沒有受到任何的保護處理。在氧電漿處理之後，在Si-CH3 鍵的數量上出現40%的變化。
情況2係以位於矽晶圓上的黑鑽石低介電常數材料層而進行。情況2的低介電常數材料被沉積在矽晶圓上，並且受到氦電漿處理而形成一保護層。在從沉積室移除低介電常數材料之前進行氦電漿處理，即原位產生保護層。吾人可使用電容耦合型電漿以及支撐在接地電極上的矽晶圓來進行氦電漿處理。由於形成保護層，所以無法直接量測關於情況2之因為產生保護層所引起的Si-CH3 鍵之數量變化。然而，吾人可估計關於情況2之因為產生保護層所引起的Si-CH3 鍵之數量變化約為10%。當情況2的低介電常數材料曝露於如上所述的氧電漿時，在Si-CH3 鍵之數量上沒有顯示額外的變化。
以沉積在矽晶圓上的黑鑽石低介電常數材料層來進行情況3。在沉積室中沉積情況3的低介電常數材料層。藉由將低介電常數材料曝露於感應耦合型氦電漿經過30秒，以在低介電常數材料上產生保護層。感應耦合型電漿係使用處理室而形成，例如由屬於Fremont，California之Lam Research Corporation所製造的市售變壓器耦合型電漿系統。用於氦電漿的製程條件包含：200sccm的He、20mTorr、500W之13.56MHz的源射頻功率、0W的偏壓射頻功率、20℃的晶圓溫度、以及30秒的期間。在情況3之低介電常數材料上產生保護層會引起約8%的Si-CH3 鍵之數量變化。當具有保護層的低介電常數材料曝露於如上所述的氧電漿時，在Si-CH3 鍵之數量上顯示約24%的額外變化。換言之，情況3所產生的保護層可提供大量的保護而免於氧電漿曝露所引起的損害。
以沉積在矽晶圓上的黑鑽石低介電常數材料層來進行情況4。在沉積室中沉積情況4的低介電常數材料。藉由將低介電常數材料曝露於感應耦合型氦(He)電漿經過15秒，以在低介電常數材料上產生保護層。感應耦合型電漿係使用同於情況3之類型的感應耦合型電漿處理室而形成。用於氦電漿的製程條件為：200sccm的He、20mTorr、250W之13.56MHz的源射頻功率、50W之13.56MHz的偏壓射頻功率、20℃的晶圓溫度、以及15秒的期間。產生情況4的保護層會引起約13%的Si-CH3 鍵之數量變化。當具有保護層的低介電常數材料曝露於如上所述的氧電漿時，在Si-CH3 鍵之數量上沒有顯示額外的變化。具體而言，情況4所產生的保護層可提供實質上完整的保護而免於氧電漿所引起的損害。
以沉積在矽晶圓上的黑鑽石低介電常數材料層來進行情況5。在沉積室中沉積情況5的低介電常數材料。藉由將低介電常數材料曝露於感應耦合型氬(Ar)電漿經過15秒，以在低介電常數材料上產生保護層。感應耦合型電漿係使用同於情況3之類型的感應耦合型電漿處理室而形成。用於氬電漿的製程條件為：200sccm的Ar、20mTorr、250W之13.56MHz的源射頻功率、50W之13.56MHz的偏壓射頻功率、20℃的晶圓溫度、以及15秒的期間。產生情況5的保護層會引起約13%的Si-CH3 鍵之數量變化。當具有保護層的低介電常數材料曝露於如上所述的氧電漿時，在Si-CH3 鍵之數量上沒有顯示額外的變化。具體而言，情況5所產生的保護層可提供實質上完整的保護而免於氧電漿所引起的損害。
在情況6中，本案發明人已顯示感應耦合型氮(N2 )電漿可實質上引起相同於上述感應耦合型氦電漿以及氬電漿所達到的保護效果，但其具有較低之形成保護層所引起的損害。感應耦合型電漿係使用同於情況3之類型的感應耦合型電漿處理室而形成。用於情況6之感應耦合型氮電漿的製程條件包含：200sccm的N2 、20mTorr、250W之13.56MHz的源射頻功率、50W之13.56MHz的偏壓射頻功率、20℃的晶圓溫度、以及15秒的期間。這些結果顯示在處理之後Si-CH3 鍵之數量上的變化僅約為6%，而在氧電漿之後所量測之Si-CH3 鍵之數量上的額外變化約為0%。具體而言，情況6所產生的保護層可提供實質上完整的保護而免於氧電漿所引起的損害。
表1顯示在沉積室以外的腔室中並且在20℃下於情況4、情況5、以及情況6之低介電常數材料上所產生的保護層，可提供實質上同於以原位產生保護層方式所完成之情況2所達到的保護量。因此，使用幾乎相同或類似於情況4、情況5、以及情況6之製程條件的本發明實施例，係特別有助於製程整合上的使用。更具體而言，吾人可藉由在金屬層進行平坦化之後、以及在使用包含氧電漿或類似損害來源的清理製程之前，於低介電常數材料上產生或再生保護層，以更輕易達成包含金屬以及低介電常數材料之金屬化層的製程整合。此亦意謂著：假使保護層已在例如溝填金屬之化學機械平坦化的前製程步驟期間受到損壞或移除，則位在低介電常數材料上的保護層可便利地再生。
用於情況4、情況5、以及情況6的製程條件為本發明之實施例的範例。本發明之其他實施例可使用有效產生保護層的其他電漿製程條件。適用於本發明之實施例的製程條件包含但不限於：50至500sccm的氣體流率、從10至80mTorr的壓力、從100至1000W的源射頻功率、從20至100W的偏壓射頻功率、從0℃至80℃的晶圓溫度、從5至30秒的電漿曝露時間、以及對於形成保護層之製程條件的各範圍而包含於其中的所有數值與子範圍(subranges)。吾人認為這些製程條件適合與包含但不限於氬、氦、氖及氮的氣體一起使用。使用表1所列之氣體以外的氣體亦可得到其他好處。
本發明之另一實施例包含用於具有金屬以及低介電常數材料之金屬化層的製程整合方法。此方法包含：在例如氧電漿會損壞低介電常數材料的任何製程步驟之前，於低介電常數材料上產生或再生保護層。依照本發明之一較佳實施例，在低介電常數材料上之保護層的產生包含於：當未進一步損壞低介電常數材料之曝露區域的情況下，用以製備電鍍用之曝露金屬表面之製程的部分。
在上述說明書中，本發明已參考特定實施例而進行說明。然而，在此技術領域中具有通常知識者可明白在不離開如以下請求項所提出之本發明範圍的情況下，可進行各種修改與變化。因此，本說明書與圖式應被視為示例而非限制的意思，所有此種修改應被包含在本發明的範圍內。
如在此所使用的「包含」、「包括」、「具有」、「至少其中之一」措辭或這些措辭的任何其他變化，係意指涵蓋非排他包含(non-exclusive inclusion)。例如，包含一系列元件的製程、方法、技術、或設備沒有必要僅被限制在這些元件，其尚可包括其他沒有明確列出或此種製程、方法、技術、或設備本身所存在的元件。又，除非明確陳述相反事物，否則「或」應係指兼容(inclusive or)而非互斥(exclusive or)。例如，下列其中任一可符合情況A或B：A為真實(或存在)而B為不真實(或不存在)、A為不真實(或不存在)而B為真實(或存在)、以及A與B皆為真實(或存在)。
20．．．流程圖
25．．．對溝填金屬進行平坦化
30．．．在低介電常數材料上產生保護層
35．．．清理溝填金屬的表面
40．．．在溝填金屬上方形成覆蓋層(選擇性)
圖1係本發明之一實施例的製程流程圖。
20．．．流程圖
25．．．對溝填金屬進行平坦化
30．．．在低介電常數材料上產生保護層
35．．．清理溝填金屬的表面
40．．．在溝填金屬上方形成覆蓋層(選擇性)

Claims (21)

  1. 一種處理晶圓的方法，該晶圓具有一低介電常數材料，該材料以鑲嵌或雙鑲嵌金屬化結構加以圖案化；以及一填充該結構的溝填金屬，該方法包含：對該溝填金屬進行平坦化；藉由將該低介電常數材料曝露於具有電偏壓的感應耦合型電漿，而在該低介電常數材料上產生一保護層；及清理該溝填金屬的表面；其中產生該保護層在清理該溝填金屬的表面之前完成。
  2. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中藉由化學機械平坦化而對該溝填金屬進行平坦化。
  3. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中該溝填金屬包含銅。
  4. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中藉由將該低介電常數材料曝露於一在有效產生該保護層之條件下進行操作的電漿，而在該低介電常數材料上產生該保護層。
  5. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中藉由將該低介電常數材料曝露於具有下列製程條件的感應耦合型電漿，而在該低介電常數材料上產生該保護層，該製程條件包含：從50至500sccm的氣體流率、從10至80mTorr的壓力、從100至1000W的源射頻(RF，radio frequency)功率、從20至100W的偏壓射頻功率、從0℃至80℃的晶圓溫度、從5至30秒的電漿曝露時間、以及包含於其中的所有數值與子範圍。
  6. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中藉由將該低介電常數材料曝露於電容耦合型電漿，而在該低介電常數材料上產生 該保護層。
  7. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中使用N2 電漿而在該低介電常數材料上產生該保護層，並且使用含氧電漿以及含氫電漿而清理該溝填金屬的表面。
  8. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中使用氬電漿而在該低介電常數材料上產生該保護層，並且使用含氧電漿以及含氫電漿而清理該溝填金屬的表面。
  9. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中使用氖電漿而在該低介電常數材料上產生該保護層，並且使用含氧電漿以及含氫電漿而清理該溝填金屬的表面。
  10. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，其中使用氦電漿而在該低介電常數材料上產生該保護層，並且使用含氧電漿以及含氫電漿而清理該溝填金屬的表面。
  11. 如申請專利範圍第1項之處理晶圓的方法，更包含在清理該溝填金屬的表面之後，將一覆蓋層施加在該溝填金屬的上方。
  12. 一種用於電子裝置處理之低介電常數材料的保護方法，該方法包含：在將該低介電常數材料曝露於一感應耦合型電漿，該感應耦合型電漿在實質上不加熱該低介電常數材料、而在該低介電常數材料上有效產生一保護表面的條件下，將一電偏壓施加於該低介電常數材料；其中該保護表面在一後化學機械平坦化清理之前產生。
  13. 如申請專利範圍第12項之用於電子裝置處理之低介電常數材料的保護方法，其中該電漿含有氦。
  14. 如申請專利範圍第12項之用於電子裝置處理之低介電常數材料的保護方法，其中該電漿含有氬。
  15. 如申請專利範圍第12項之用於電子裝置處理之低介電常數材料的保護方法，其中該電漿含有氖。
  16. 如申請專利範圍第12項之用於電子裝置處理之低介電常數材料的保護方法，其中該電漿含有分子氮。
  17. 一種處理晶圓的方法，包含：使用一沉積室以在一晶圓上沉積一掺碳氧化矽低介電常數材料，並且提供電漿以在該低介電常數材料上原位(in situ)產生一保護層；在該低介電常數材料內形成金屬鑲嵌結構；沉積溝填銅，以填充該金屬鑲嵌結構；使用化學機械平坦化，以對該溝填銅進行平坦化；使用一感應耦合型電漿，在該低介電常數材料上產生一第二保護層；使用含氧電漿以及使用含氫電漿，以清理該平坦化溝填銅的表面；及將一覆蓋層施加於該溝填銅；其中產生該第二保護層在清理該平坦化溝填銅的表面之前完成。
  18. 如申請專利範圍第17項之處理晶圓的方法，其中該覆蓋層包含鈷。
  19. 如申請專利範圍第17項之處理晶圓的方法，其中該覆蓋層包含一用於銅的金屬化擴散阻障。
  20. 如申請專利範圍第17項之處理晶圓的方法，其中以電化學製程而施加該覆蓋層。
  21. 如申請專利範圍第17項之處理晶圓的方法，其中用以在該低介電常數材料上產生該第二保護層的該感應耦合型電漿係使用：200sccm的N2 、20mTorr、250W之13.56MHz的源射頻功率、50W之13.56MHz的偏壓射頻功率，並且當晶圓曝露於該感應耦合型電漿時，晶圓溫度為20℃。
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