半导体器件制造方法以及半导体器件制造设备技术

一种改进金属保护层可靠性和生产率的半导体器件制造方法，该方法包括将绝缘层(11)叠加在包括元件区(2b)的半导体基板(2)上的绝缘层步骤，在所述绝缘层(11)中形成凹槽(12)的凹槽步骤，将金属层(13)嵌入到所述凹槽(12)中的金属层步骤，将所述绝缘层(11)的表面和所述金属层(13)的表面平坦化以使两者彼此基本平齐的平坦化步骤，以及在平坦化步骤之后，在所述绝缘层(11)的所述表面和所述金属层(13)的所述表面上形成至少包含锆元素和氮元素的金属保护层(16)的金属保护层步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制造半导体器件的方法以及制造半导体器件的设备。
技术介绍
半导体器件小型化和多层化上的进步使得电流密度增加，从而导致严重的电子迁移(EM)。采用具有高EM电阻的铜(Cu)的多层布线技术，对于半导体器件的更高集成化因而是必须的。制造铜布线的工艺使用所谓的大马士革工艺(Damascene process)，其是在绝缘层中预形成对应于布线图的线槽，然后通过在线槽中注入铜形成布线。制造铜布线的工艺还采用所谓的双大马士革工艺，其在布线槽内预形成导通孔(via hole)，然后通过在线槽和导通孔内都注入铜来同时形成布线和导通接触(via contact)。在大马士革工艺之后的铜布线上，保护层SiC、SiN等设置在铜布线和绝缘层(例如，低介电常数膜，低K膜)之间，所述绝缘层设置在铜布线上。该保护层用作铜布线表面的抗氧化膜、铜的防扩散膜以及导通孔的蚀刻终止膜。包含SiC、SiN等绝缘膜的保护层与铜布线之间的粘结力很弱。这降低了铜布线的可靠性。而且，保护层使得导通孔的蚀刻变得复杂，从而降低了半导体器件的生产率。为解决该问题，在现有技术中，已经推出一种将金属材料用于铜布线上的保护层的铜本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种阻隔膜的形成方法，包括：在包括绝缘膜的成膜对象的表面上形成作为阻隔膜的ＺｒＢＮ膜，其中所述绝缘膜包括孔和布线槽，其中所述ＺｒＢＮ膜形成在所述孔和所述布线槽各自的内表面上以及所述绝缘膜上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：畠中正信，津曲加奈子，石川道夫，
申请(专利权)人：株式会社爱发科，
类型：发明
国别省市：JP