The present invention provides for the removal of a metal buried layer convex method and air gap preparation method, using wet etching high surface tension of metal buried layer bulges etched off, in order to avoid excessive etching liquid for etching a dielectric layer and a metal air gap structure in the buried layer, improve the surface tension of etching method the liquid, the etching liquid only stay in the surface of the substrate including the metal buried layer surface, prevent the etching liquid into the air gap to form grooves, thus being destroyed in the premise of ensuring the air gap structure, the successful removal of metal buried layer bulges, thereby reducing the value of the objective of dielectric layer K.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路制造
,具体涉及一种金属埋层凸起的去除方法以及空气隙的制备方法。
技术介绍
随着集成电路工艺的不断发展和进步,半导体制程关键尺寸的不断缩小,芯片上互连线的截面积和线间距离持续下降。增加的互连线电阻R和寄生电容C使互联线的时间常数RC大幅度提高。于是互联线的时间常数RC在集成电路延迟总所占的比例越来越大,成为限制互连速度的主要原因。在0.13um制程以上,半导体通常采用铝作为后道连线的金属材料。而进入到90nm及其以下制程时,随着互连线层数和长度的迅速增加以及互连宽度的减小,Al连线的电阻增加,导致互连时间延迟,信号衰减及串扰增加,同时电迁移和应力效应加剧,严重影响了电路的可靠性。而金属铜具有更小的电阻率和电迁移率,因此,铜成为深亚微米时代的后道金属的首选金属材料。此外,选择K值较低的介质材料也可以有效的降低RC,从而提高器件的响应速度等参数。一般来说,常用的TEOS氧化膜,其K值约为3.9~4.2,可满足0.13um及其以上技术代工艺要求。90nm工艺后道互连时常使用低k介质掺氟硅玻璃(FSG),其k值约为3.5~3.8。在65nm及其以下时常用的低k介质材料是黑金刚(BD)和黑金刚II(BDII),其k值为2.5~3.3,其中BDII是BD的优化版,具有较低的k值。随着半导体技术的不断发展,BDII已不能满足如32nm,28nm等技术代的工艺要求。因此,空气隙的概念应运而生。由于空气的k值为1,能很好的降低RC,但是其机械强度无法支撑整个结构。于是,将低k介质材料部分空气隙化,从而将整体的k值降低。铜/空气隙的集成方案有两种 ...
【技术保护点】
一种金属埋层凸起的去除方法,其特征在于,包括;步骤01:提供一具有金属埋层的衬底;其中,衬底上具有介质层、位于介质层中的沟槽、与沟槽相间设置的金属互连线;金属埋层位于金属互连线底部和侧壁表面,金属埋层的顶部高出金属互连线的顶部的部分为金属埋层凸起;步骤02:采用具有高表面张力的刻蚀药液,该刻蚀药液与金属互连线、介质层不润湿;该刻蚀药液与金属埋层凸起接触后,仅将金属埋层凸起刻蚀掉;其中,该高表面张力的刻蚀药液为与金属互连线、金属埋层和介质层的接触角大于90度的刻蚀药液。
【技术特征摘要】
1.一种金属埋层凸起的去除方法,其特征在于,包括;步骤01:提供一具有金属埋层的衬底;其中,衬底上具有介质层、位于介质层中的沟槽、与沟槽相间设置的金属互连线;金属埋层位于金属互连线底部和侧壁表面,金属埋层的顶部高出金属互连线的顶部的部分为金属埋层凸起;步骤02:采用具有高表面张力的刻蚀药液,该刻蚀药液与金属互连线、介质层不润湿;该刻蚀药液与金属埋层凸起接触后,仅将金属埋层凸起刻蚀掉;其中,该高表面张力的刻蚀药液为与金属互连线、金属埋层和介质层的接触角大于90度的刻蚀药液。2.根据权利要求1所述的去除方法,其特征在于,步骤02中,还包括:在刻蚀药液刻蚀金属埋层凸起之前,先降低衬底所处的温度。3.根据权利要求2所述的去除方法,其特征在于,降低衬底所处的温度至3~10℃。4.根据权利要求1所述的去除方法,其特征在于,所述步骤02中,还包括:在刻蚀药液中注入气泡。5.根据权利要求4所述的去除方法,其特征在于,在刻蚀药液中注入气泡具体为:向刻蚀药液中通入H2,CO2,N2其中一种或多种气体,从而在刻蚀药液中形成气泡。6.根据权利要求1所述的去除方法,其特征在于,所述步骤02中,还包括:在刻蚀药液中添加无机盐。7.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚嫦娲,肖慧敏,
申请(专利权)人:上海集成电路研发中心有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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