一种金属线间介质膜的两步淀积工艺制造技术

一种金属线间介质膜的ＨＤＰＣＶＤ淀积工艺，针对金属互连线间槽深Ａ、槽宽Ｒ，高宽比Ａ／Ｒ≤２．３的金属线结构，其特征在于采用两步淀积法：　　　　第一步淀积Ｄ／Ｓ为３．３－３．４，厚度为４００－５００ｎｍ；　　　　第二步淀积Ｄ／Ｓ为５．８－６．２，厚度为３５０－４５０ｎｍ；　　　　其总厚度为８００－９００ｎｍ，与槽深基本相等；　　　　这两步淀积是一次性连续在工作腔内完成。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体集成电路制造工艺
，具体涉及一种金属互连线间介质膜的两步淀积工艺。
技术介绍
从国际上来讲，现在已进入主流0.13μm的铜工艺，研发0.09μm或更先进的工艺；但国内IC大生产线技术的主流为0.25μm工艺，尽管少数厂家已经进入0.18μm或更先进的技术；从IC加工厂(Fountry)的要求而言，要建立稳定的0.25μm工艺平台，并不是一件容易的事，即只要是0.25μm工艺的产品，IC加工厂都能生产。然而，由于产品的不断更新和多样化，以及顾客的各种要求，需要对工艺中出现的各种新问题进行不断的研究，并加以解决。比如，在0.25μm工艺的产品中，为了提高高密度等离子体(HDP)化学气相淀积(CVD)设备的产额，需要对HDPCVD工艺进行优化处理，采用多步法来提高其产能。HDPCVD工艺主要用于填空(如浅槽隔离---STI；金属线间介质膜填充等)。通常情况下，HDPCVD工艺中采用一步淀积来完成，比如用D/S(淀积/溅射)为3.0的HDPCVD工艺，淀积厚度为1000nm，其缺点至少有二淀积时间过长，HDPCVD设备的产额低；可能温度过高引起Al空洞。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对集成电路工艺中金属线间槽深A、槽宽R，高宽比A/R≤2.3的金属线结构，提出一种金属线间介质膜的HDPCVD淀积工艺，以便提高HDPCVD设备的产额，并避免由于温度过高引起的Al空洞。本专利技术提出的金属线间介质膜的HDPCVD淀积工艺，是针对高宽比A/R≤2.3的金属线结构，具体工艺步骤如下将原来的一步淀积改为两步1)D/S(淀积/溅射)为3.3-3.5，淀积厚度为400-500nm；2)D/S(淀积/溅射)为5.8-6.2，淀积厚度为350-450nm；其总厚度为800-900nm，与金属线间槽深基本相等，这两步淀积是一次性连续在淀积腔内完成。本专利技术通过实验有效提高了原有HDPCVD工艺的产额，使得每片硅片的加工时间缩短了20-30％。本技术工艺简单，稳定，从而提高了产额，缩短了硅片加工周期。具体实施例方式下面通过具体实施例进一步描述本专利技术例1，将已刻蚀并清洗后的硅片放入HDPCVD淀积腔内(比如应用材料公司生产的Ultima腔)，用两步法菜单来淀积即，1)D/S(淀积/溅射)为3.4，淀积450nm；2)D/S(淀积/溅射)为6.0，淀积450nm；其总厚度为900nm。这两步淀积是一次性连续在腔内完成的。例2，两步法淀积的条件1)D/S(淀积/溅射)为3.3，淀积400nm；2)D/S(淀积/溅射)为5.2，淀积450nm；其总厚度为850nm。例3，两步法淀积的条件1)D/S(淀积/溅射)为3.5，淀积500nm；2)D/S(淀积/溅射)为5.8，淀积350nm；其总厚度为850nm。例4，两步法淀积的条件1)D/S(淀积/溅射)为3.4，淀积450nm；2)D/S(淀积/溅射)为6.0，淀积350nm；其总厚度为800nm。以上实例，都能有效地提高HDPCVD工艺的产额，使得每片硅片的加工时间缩短20-30％。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属线间介质膜的HDPCVD淀积工艺，针对金属互连线间槽深A、槽宽R，高宽比A/R≤2.3的金属线结构，其特征在于采用两步淀积法第一步淀积D/S为3.3-3.4，...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪炳有，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，上海华虹集团有限公司，
类型：发明
国别省市：