专利名称：改善DxZ氧化硅对Silk粘附性的工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于半导体集成电路制造工艺技术领域，具体涉及到氧化硅/Silk粘附性的改进工艺。
下表是有关Silk材料的物理和电学特性(来自Dow Chemical)
Silk低介电材料是由美国Dow Corning公司研发的新的旋涂材料，然而在铜单/双大马士革工艺集成中有许多问题需要解决，如Silk k值的变化，硬掩膜的选择，刻蚀停止层的选择，与铜阻挡层的粘附性，对CMP工艺的忍耐程度，刻蚀气体的选择，刻蚀后通孔的清洗等。在Silk(k＝2.7)大马士革工艺中，氧化硅由于其工艺成熟可用作硬掩膜或中间刻蚀停止层，现有技术中温度和气压稳定过程通常为二步完成，稳定气体通常采用N2O，因此氧化硅与Silk之间的粘附性较差，在随后的CMP工艺中常出现分层现象，这主要是Silk在N2O气氛中容易氧化所致，如美国应用材料公司的Cendura系统DxZ腔室淀积工艺。
本发明提出的改善DxZ氧化硅对Silk粘附性的工艺是，将原来的两步稳定步骤(温度和气压稳定过程)变为一步完成，稳定气体有原来的N2O改为N2O+SiH4。具体步骤为(1)将硅片放入DxZ腔室；(2)通入温度、气压稳定的气体---N2O+SiH4，以避免Silk氧化和粘附性变差；(3)在DxZ腔室进行的DxZ氧化硅淀积工艺。
本发明中，上述的温度、气压稳定时间为8-18秒；控制温度为380-420℃；气压为2.4-3.0 Torr；SiH4占N2O+SiH4的5-10％。
本发明改进了DxZ氧化硅淀积过程中温度、气压稳定的参数，并采用N2O+SiH4作为温度/气压稳定气体；同时将温度和气压稳定过程一步完成。改进后的氧化硅工艺改善了对Silk的粘附性，提高了工艺产能。
本发明改进工艺产能高，效果明显，容易操作，很适用于大生产线。
权利要求
1.一种改善DxZ氧化硅对Silk粘附性的工艺，其特征在于将原来的温度和气压两步稳定的步骤改变为一步完成，稳定气体采用N2O+SiH4，具体步骤为(1)将硅片放入DxZ腔室；(2)通入温度气压稳定气体---N2O+SiH4；(3)在DxZ腔室进行DxZ氧化硅淀积工艺。
2.根据权利要求1所述改善DxZ氧化硅与Silk粘附性的工艺，其特征在于温度、气压稳定时间为8-18秒。
3.根据权利要求1所述改善DxZ氧化硅与Silk粘附性的工艺，其特征在于控制温度为380-420℃。
4.根据权利要求1所述改善DxZ氧化硅与Silk粘附性的工艺，其特征在于控制气压为2.4-3.0Torr。
5.根据权利要求1所述改善DxZ氧化硅与Silk粘附性的工艺，其特征在于SiH4占N2O+SiH4的5-10％。
全文摘要
本发明改进属于半导体集成电路制造工艺技术领域，具体涉及到氧化硅/Silk粘附性的改进工艺。随着器件尺寸愈来愈小，互连RC延迟对器件开启速度影响愈来愈大。目前人们用铜和低介电材料来减少RC互连延迟。Silk是一种新的低介电材料，本发明通过改进DxZ氧化硅工艺来提高对Silk的粘附性。改变原DxZ氧化硅工艺中的温度/气压稳定步骤，气体采用N
文档编号H01L21/02GK1420532SQ02137200
公开日2003年5月28日 申请日期2002年9月27日 优先权日2002年9月27日
发明者缪炳有, 徐小诚 申请人:上海华虹(集团)有限公司