半导体工艺方法和半导体蚀刻设备技术

本申请涉及半导体工艺方法和半导体蚀刻设备，该半导体工艺方法包括在第一金属层的上表面沉积金属间介质层，基于金属间介质层，通过光刻与刻蚀工艺形成目标沟槽和目标通孔，对光刻与刻蚀工艺对应的刻蚀残留物进行清洗，并在清洗后的目标沟槽、目标通孔和金属间介质层的上表面沉积金属阻挡层和金属种籽层，在金属种籽层的上表面电镀第二金属层，以对目标沟槽和目标通孔进行金属填充，对第二金属层进行热处理，对热处理后的第二金属层进行化学机械研磨处理，并在化学机械研磨处理后的第二金属层的上表面沉积介质保护层，通过在对第二金属层进行化学机械研磨处理之前进行热处理，能够大大提升了整个晶粒的生长效率。大提升了整个晶粒的生长效率。大提升了整个晶粒的生长效率。

【技术实现步骤摘要】
半导体工艺方法和半导体蚀刻设备


[0001]本申请涉及半导体领域，具体涉及一种半导体工艺方法和半导体蚀刻设备。

技术介绍

[0002]随着集成电路技术节点推进到0.25微米，集成电路的后段制程互连成为集成电路性能提升的瓶颈，即特征尺寸不断缩小，互连金属产生的阻容延迟随之增加。为了减缓阻容延迟的增加，目前的技术手段就是改变后段互连的材料，一方面，采用低介电层作为互连绝缘体在相邻金属线之间提供较低的电容；另一方面，采用电阻率更低的金属代替传统铝以降低后段互连的电阻。
[0003]为了制造金属互连，目前最成熟的工艺为大马士革工艺（单/双大马士革），其特点在于先刻蚀沟槽或通孔，再电镀金属层。经典的尺寸效应理论指出当金属膜和导线的电阻率随着其临界尺寸(膜的厚度、导线的宽度和高度)接近或小于电子平均自由路径而增加。因此，随着互连金属层关键尺寸的减小，金属层电阻率增加，研究表明，晶界散射和表面散射是互连金属层电阻率提升最主要的因素，同时，相比于表面散射，晶界散射作用相对更大，这是由于金属层厚度越小，晶粒相对越小，晶界占比越多，晶界对自由电子散射作用越本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体工艺方法，其特征在于，应用于完成前道器件工艺的半导体芯片上，所述半导体芯片包括设置有第一金属层的半导体衬底，所述半导体工艺方法包括：在所述第一金属层的上表面沉积金属间介质层；基于所述金属间介质层，通过光刻与刻蚀工艺形成目标沟槽和目标通孔；对所述光刻与刻蚀工艺对应的刻蚀残留物进行清洗，并在清洗后的目标沟槽、目标通孔和所述金属间介质层的上表面沉积金属阻挡层和金属种籽层；在所述金属种籽层的上表面电镀第二金属层，以对所述目标沟槽和目标通孔进行金属填充；对所述第二金属层进行热处理；对热处理后的第二金属层进行化学机械研磨处理，并在化学机械研磨处理后的第二金属层的上表面沉积介质保护层。2.根据权利要求1所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述热处理的温度范围为350℃~500℃。3.根据权利要求2所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述热处理的温度范围为350℃~450℃。4.根据权利要求3所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述热处理的温度范围为380℃~450℃。5.根据权利要求1所述的半导体工艺方法，其特征在于，所述热处理的时间范围为3 min~10 min。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈峰，蔡东翰，曾凡维，陈勇树，
申请(专利权)人：广州粤芯半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：