最小化湿法蚀刻底切度并提供极低K值(K＜2.5)电介质封孔的方法技术

本发明专利技术公开了处理位于衬底上的薄膜的方法。在一方面，这些方法包括：在从薄膜上去除光刻胶之后，通过在薄膜上沉积包含硅、碳，以及选择性地包含氧和／或氮的薄层，处理已构图的低介电常数薄膜。所述的薄层为已构图的低介电常数薄膜提供一个富碳、疏水的表面。所述薄层也在后续的湿法清洗工艺中保护了低介电常数薄膜并使其不被后续沉积在低介电常数薄膜上的各层的前驱物渗透。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的各实施方式主要涉及集成电路的制造。更具体地说，本专利技术的各 实施方式涉及一种用于在低介电常数层上沉积包含硅、碳，以及选择性的包括 氧和/或氮的薄层的工艺。
技术介绍
自从几十年前首次专利技术集成电路器件以来，集成电路几何构型的尺寸已经 显著地縮小。自从那时起，集成电路一般都服从两年尺寸减半的规则(通常称 为摩尔法则)，这就意味着在芯片上的器件的数量每两年增加一倍。目前的制 造设备常规可生产具有0.13Mm甚至0.1pm特征尺寸的器件，未来的设备将很 快就能生产具有更小特征尺寸的器件。对器件几何构型的不断縮小产生了对具有更低介电常数(k)值的夹层的 需要，因为必须降低相邻金属线之间的电容耦合以进一步减小集成电路上器件 的尺寸。特别是需要具有较低介电常数的绝缘体，其介电常数小于大约4.0。近来，已开发出介电常数小于大约3.0的低介电常数有机硅薄膜。还开发 了介电常数小于2.5的极低k (ELK)有机硅薄膜。 一种用于形成低介电常数 和极低介电常数有机硅薄膜的方法已用来由一种包含有机硅化合物以及一种 如碳氢化合物的，包含遇热不稳定或易挥发基团的化合物的气体混合物沉积该 薄膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在腔室中将薄膜处理于衬底上的方法，其特征在于，包含：通过在薄膜的富氧或富氮表面上选择性地沉积厚度在４埃至１００埃之间并包含硅、碳，以及选择性地包含氧或氮的薄层沉积来处理该薄膜，其中该层的沉积包括在ＲＦ功率存在的条件下使包含Ｓｉ、 Ｃ，以及Ｈ的前驱物起反应。

【技术特征摘要】
US 2006-11-21 60/866,770;US 2007-3-30 11/694,8561.一种在腔室中将薄膜处理于衬底上的方法，其特征在于，包含通过在薄膜的富氧或富氮表面上选择性地沉积厚度在4埃至100埃之间并包含硅、碳，以及选择性地包含氧或氮的薄层沉积来处理该薄膜，其中该层的沉积包括在RF功率存在的条件下使包含Si、C，以及H的前驱物起反应。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述前驱物选取自前驱物组成的组，这些前驱物的通式为Rx-Si-(OR，)y，其中11= 、 CH3、 CH2CH3， 或其它垸基，R'=CH3、 CH2CH3，或其它烷基，x的取值范围为0到4， y的 取值范围为0到4，同时x+y二4;具有(IVSi-O- SrRy)z结构的有机二硅氧烷， 其中Rx二CH3、 CH2CH3，或其它烷基，Ry = H， CH3、 CH2 CH3，或其它烷 基；包括(Rx-Si-O)y结构的环有机硅氧垸，其中R^CHs、 CH2CH3，或其它垸 基；包括具有3个或更多硅原子的环状结构的环有机硅化合物，而且该环状结 构可选择性包括一个或更多氧原子；以及包括具有交替的硅和氧原子环，及一 个或两个烷基与硅原子相结合的环有机硅化合物。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述前驱物饱含甲基，以 抑制所述薄层的继续生长。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述层具有与所述薄膜表 面的富氧或富氮表面相比更高的碳含量，同时所述层为所述薄膜上提供了一个 碳饱和表面层。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述层沉积后湿法清洗该表面。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提供的RF功率的功率值在大约0.109W/cm2或更低。7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述腔体中的压力为大约 1.5Torr或更高。8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述腔体中喷头与所述腔 体中衬底支架的间隔为大于大约200mil。9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括应用一种气体 等离子体后处理所述层，所述气体选自由02、 C02、 N20、 NH3、 H2、氦、氩，以及氮组成的组。10. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括等离子后处理 所述层，其中所述等离子体后处理改变了所述层的表面特性，以及，其中所述 表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐惠文，石美仪，夏立群，阿米尔阿尔巴亚提，德里克威蒂，希姆M萨德，
申请(专利权)人：应用材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]