层间介质层的形成方法技术

本发明专利技术提供了层间介质层的形成方法，包括：提供衬底；在衬底上形成若干个金属互联结构，若干个金属互联结构之间具有沟槽；在所有金属互联结构的表面形成第一层间介质层，第一层间介质层覆盖所有金属互联结构，同时填充沟槽，第一层间介质层具有尖端；对第一层间介质层进行离子溅射，降低尖端的高度或者消除尖端；在溅射后的第一层间介质层上形成第二层间介质层；研磨第二层间介质层的表面。本发明专利技术通过在形成第一层间介质层后，进行一道离子溅射，减小第一层间介质层的尖端的高度或者消除第一层间介质层的尖端，从而减少或消除了第二层间介质层的空洞，防止第二层间介质层在研磨后表面出现空洞。后表面出现空洞。后表面出现空洞。

【技术实现步骤摘要】
层间介质层的形成方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其是涉及一种层间介质层的形成方法。

技术介绍

[0002]在后段金属互联结构的形成中，Eflash产品发展过程中会不断增加电路元件的数量，并且需要互连结构将电路元件之间互连以及和衬底互连。为了使得电路元件之间互连又不会互相产生寄生作用。通常会在电路元件之间使用层间介质层进行隔离。
[0003]例如，在图1中，现有技术的层间介质层的形成方法为，提供衬底110，在衬底110上形成若干个金属互联结构120，金属互联结构120之间具有沟槽，再在金属互联结构120上采用高密度等离子体(HDP)的方法形成第一层间介质层130，第一层间介质层130填充金属互联结构120之间的沟槽，以将金属互联结构120隔离。同时，第一层间介质层130还覆盖金属互联结构120的表面。接着，再在第一层间介质层130上采用等离子体增强化学气相沉积方法形成第二层间介质层140，最后对第二层间介质层140的表面进行研磨，第一层间介质层130和第二层间介质层140均是掺氟二氧化硅(FSG)。
[0004]然而，专利技术人发现在0.11μm～0.18μm的逻辑存储器件中，由于采用等离子体增强化学气相沉积方法(PECVD)形成的第二层间介质层140没有填充能力，导致形成的第二层间介质层140内形成空洞150，在研磨第二层间介质层140后，在第二层间介质层140的表面出现空洞150，进而影响后继制程。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种层间介质层的形成方法，可以消除第二层间介质层的空洞，防止第二层间介质层在研磨后表面出现空洞。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种层间介质层的形成方法，包括：
[0007]提供衬底；
[0008]在所述衬底上形成若干个金属互联结构，若干个所述金属互联结构之间具有沟槽；
[0009]在所有所述金属互联结构的表面形成第一层间介质层，所述第一层间介质层覆盖所有所述金属互联结构的表面，同时填充所述沟槽，所述第一层间介质层具有尖端；
[0010]对所述第一层间介质层进行离子溅射，降低所述尖端的高度或者消除所述尖端；
[0011]在溅射后的第一层间介质层上形成第二层间介质层；以及
[0012]研磨所述第二层间介质层的表面。
[0013]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，所述金属互联结构包括位于所述衬底上的下层互连线、位于所述下层互连线上的中层互连线和位于所述中层互连线上的上层互连线。
[0014]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，所述第一层间介质层的材料包括：掺氟二氧化硅。
[0015]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，通过高密度等离子体形成第一层间介质层。
[0016]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，所述第二层间介质层的材料包括：掺氟二氧化硅。
[0017]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，通过等离子体增强化学气相沉积方法形成第二层间介质层。
[0018]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，所述第一层间介质层的高度为：7500埃～8500埃。
[0019]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，所述第二层间介质层的高度为：6500埃～7500埃。
[0020]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，降低所述尖端的高度或者消除所述尖端的高度为450埃～550埃。
[0021]可选的，在所述的层间介质层的形成方法中，采用Ar和O2进行离子溅射。
[0022]在本专利技术提供的层间介质层的形成方法中，包括：提供衬底；在衬底上形成若干个金属互联结构，若干个金属互联结构之间具有沟槽；在所有金属互联结构的表面形成第一层间介质层，第一层间介质层覆盖所有金属互联结构，同时填充沟槽，第一层间介质层具有尖端；对第一层间介质层进行离子溅射，降低尖端的高度或者消除尖端；在溅射后的第一层间介质层上形成第二层间介质层；研磨第二层间介质层的表面。本专利技术通过在形成第一层间介质层后，进行一道离子溅射，减小第一层间介质层的尖端的高度或者消除第一层间介质层的尖端，从而减少或消除了第二层间介质层的空洞，防止第二层间介质层(层间介质层)在研磨后表面出现空洞。
附图说明
[0023]图1是现有技术的层间介质层的结构示意图；
[0024]图2是本专利技术实施例的层间介质层的形成方法的流程图；
[0025]图3是本专利技术实施例的形成金属互联结构之后的层间介质层的示意图；
[0026]图4是本专利技术实施例的形成第一层间介质层之后的层间介质层的示意图；
[0027]图5是本专利技术实施例的形成第二层间介质层之后的层间介质层的示意图；
[0028]图中：110
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衬底、120
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金属互联结构、130
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第一层间介质层、140
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第二层间介质层、150
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空洞、210
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衬底、220
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金属互联结构、221
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下层互连线、222
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中层互连线、223
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上层互连线、230
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沟槽、240
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第一层间介质层、241
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尖端、250
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第二层间介质层。
具体实施方式
[0029]下面将结合示意图对本专利技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0030]在下文中，术语“第一”“第二”等用于在类似要素之间进行区分，且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解，在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些
步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。
[0031]请参照图2，本专利技术提供了一种层间介质层的形成方法，包括：
[0032]S11：提供衬底；
[0033]S12：在所述衬底上形成若干个金属互联结构，若干个所述金属互联结构之间具有沟槽；
[0034]S13：在所有所述金属互联结构的表面形成第一层间介质层，所述第一层间介质层覆盖所有所述金属互联结构的表面，同时填充所述沟槽，所述第一层间介质层具有尖端；
[0035]S14：对所述第一层间介质层进行离子溅射，降低所述尖端的高度或者消除所述尖端；
[0036]S15：在溅射后的第一层间介质层上形成第二层间介质层；以及
[0037]S16：研磨所述第二层间介质层的表面。
[0038]具体的形成方法，请参照图3，首先提供衬底210，衬底210可以是单晶硅、单晶锗、硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种层间介质层的形成方法，其特征在于，包括：提供衬底；在所述衬底上形成若干个金属互联结构，若干个所述金属互联结构之间具有沟槽；在所有所述金属互联结构的表面形成第一层间介质层，所述第一层间介质层覆盖所有所述金属互联结构的表面，同时填充所述沟槽，所述第一层间介质层具有尖端；对所述第一层间介质层进行离子溅射，降低所述尖端的高度或者消除所述尖端；在溅射后的第一层间介质层上形成第二层间介质层；以及研磨所述第二层间介质层的表面。2.如权利要求1所述的层间介质层的形成方法，其特征在于，所述金属互联结构包括位于所述衬底上的下层互连线、位于所述下层互连线上的中层互连线和位于所述中层互连线上的上层互连线。3.如权利要求1所述的层间介质层的形成方法，其特征在于，所述第一层间介质层的材料包括：掺氟二氧化硅。4.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：田守卫，姜国伟，孙洪福，王雷，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：