专利名称：半导体器件的制造方法
技术领域：
本发明涉及半导体器件的制造方法。
背景技术：
近年来，为了简化布线工艺并提高布线的合格率和可靠性，已将镶嵌方法用作半导体器件的布线技术。此外，为了降低布线电阻，已将铜用作布线材料。
例如，为了在半导体衬底上形成多层铜布线，首先在形成于半导体衬底上的层间绝缘膜中形成布线沟槽。然后，填充该布线沟槽以形成铜布线材料层。接着通过化学机械抛光(CMP)平整铜布线材料层，以形成第一铜镶嵌布线层。然后，淀积阻挡/蚀刻停止绝缘层，覆盖第一铜镶嵌布线层。然后在阻挡/蚀刻停止绝缘膜上形成第二层间绝缘膜。接着，利用光刻技术、干蚀刻技术和灰化技术，依次形成穿过第二层间绝缘膜以露出阻挡/蚀刻停止绝缘膜的通孔和在其中形成第二铜镶嵌布线层的沟槽。通过利用碳氟化合物气体的干蚀刻除去该阻挡/蚀刻停止绝缘膜，以暴露第一铜镶嵌布线层的表面。接着，在通孔和沟槽中淀积铜布线层，以形成互连栓塞和第二铜镶嵌布线层。例如在美国专利No.6,323,121B1中说明了这种形成铜镶嵌布线层的方法。
通过利用碳氟化合物气体的干蚀刻除去阻挡/蚀刻停止绝缘膜之后并在淀积铜之前，例如经常通过湿式处理清洗半导体晶片的表面。为了进行这样的表面处理，在干蚀刻完成之后将半导体晶片从干蚀刻装置取出，并且转移到表面处理步骤。据此，当从干蚀刻装置取出半导体晶片时，半导体晶片的铜镶嵌布线层的暴露表面被暴露于大气中。
本领域公知，铜金属是不可能在其表面上形成这种稳定和致密的氧化膜的材料，该氧化膜可以作为保护该层不受腐蚀的保护膜。这样，当铜镶嵌布线层的表面暴露于大气时，会发生腐蚀，并难以停止腐蚀反应。此外，在利用碳氟化合物蚀刻气体的干蚀刻中，通常进行过蚀刻，以使铜镶嵌层暴露于碳氟化合物蚀刻气体的等离子体中。结果，碳氟化合物淀积物聚集在铜镶嵌布线层上，使氟附着于铜表面。在存在具有高电负性的如氟的卤素的情况下，由于与空气中的潮气反应，希望铜的腐蚀反应(氧化反应)进一步加速进行。
由腐蚀形成的铜氧化物增加了铜镶嵌布线层的体积，同时减少了铜镶嵌布线层中的金属铜。结果，当掩埋铜或钨时，会产生有缺陷的埋层或接触，引起铜镶嵌布线层变形。此外，当随后通过清洗处理除去铜氧化物时，会形成孔隙，即使在掩埋了掩埋的布线材料之后这些孔隙也会保留下来，导致产生有缺陷的接触。这样会断开电路或增加接触电阻。这些现象降低了器件的合格率和可靠性。
存在的另一个原因是氟与铜镶嵌布线层的接触不同于在铜镶嵌布线层表面上的碳氟化合物淀积物。即，当通过利用碳氟化合物气体的干蚀刻部分除去铜镶嵌布线层上的阻挡/蚀刻停止绝缘膜时，碳氟化合物淀积物附着于在阻挡/蚀刻停止绝缘膜上形成的层间绝缘膜的整个表面上。当该层间绝缘膜暴露于大气时，氟从其表面释放。氟可能再附着于铜镶嵌布线层，从而腐蚀铜。此外，尤其当在阻挡/蚀刻停止绝缘膜上形成的层间绝缘膜由含氟的二氧化硅构成时，还可以从该膜解吸出氟，以进一步加速腐蚀。
发明内容
根据本发明的第一方案，提供了一种半导体器件的制造方法，包括利用碳氟化合物气体对半导体晶片进行干蚀刻，该半导体晶片包括形成于半导体衬底上并被绝缘膜覆盖的铜层，以便部分除去该绝缘膜，从而至少局部暴露该铜层的表面；对至少局部暴露其表面的铜层进行氮等离子体处理；将具有氮等离子体处理的铜层的半导体晶片暴露于大气中，并接着对该半导体晶片进行表面处理。
根据本发明的第二方案，提供了一种半导体器件的制造方法，包括利用碳氟化合物气体对半导体晶片进行干蚀刻，该半导体晶片包括在半导体衬底上并被第一绝缘膜和形成于该第一绝缘膜上的第二绝缘膜覆盖的导电层，该第二绝缘膜具有局部暴露第一绝缘膜表面的开口，以除去在该开口处露出的第一绝缘膜的那部分，从而至少部分暴露该导电层的表面；对第二绝缘膜的表面进行氮等离子体处理；将具有进行了氮等离子体处理的第二绝缘膜的半导体晶片暴露于大气中，并接着对该半导体晶片进行表面处理。
图1A至1D是说明根据本发明的实施例、具有双镶嵌布线层的半导体器件制造方法的截面示意图；图2A至2E是说明根据本发明的另一实施例、具有镶嵌布线层的半导体器件制造方法的截面示意图；图3是表示当在利用碳氟化合物气体的干蚀刻之后、通过利用来自各种等离子体产生气体的等离子体的处理形成铜镶嵌布线层时出现的通路链电阻值变化的曲线图，以及当在利用碳氟化合物气体的干蚀刻之后不进行等离子体处理时出现的通路链电阻值变化的曲线图；图4是表示当在利用碳氟化合物气体的干蚀刻之后、在各个硅氧化物绝缘膜上进行氮等离子体处理时以及当在利用碳氟化合物气体的干蚀刻之后不进行等离子体处理时释放的氟的量的曲线图；以及图5是在利用碳氟化合物气体的干蚀刻之后进行了氮等离子体处理的含氟二氧化硅膜表面的N1s能谱。
具体实施例方式
在一个方案中，本发明人发现，如果利用碳氟化合物气体进行干蚀刻，以部分除去覆盖如铜镶嵌布线层或互连栓塞的导电层的如阻挡/蚀刻停止绝缘膜的绝缘膜，以露出该导电层的表面，当该导电层与大气接触时，在该导电层的暴露表面上进行的氮等离子体处理能够抑制由氟引起的对导电层的腐蚀，所述氟来自在导电层上聚集的含碳氟化合物的淀积物。具体地说，根据本发明的第一方案，在进行表面处理之前将半导体晶片暴露于大气中之前，在如铜镶嵌布线层或互连栓塞的导电层上进行氮等离子体处理。
通常，利用形成于阻挡/蚀刻停止绝缘膜上、具有局部露出该阻挡/蚀刻停止绝缘膜的开口(通孔、布线凹槽(沟槽)等)的如层间绝缘膜的第二绝缘膜作为掩模，进行阻挡/蚀刻停止绝缘膜的局部去除。随后，在另一方案中，也在第二绝缘膜的表面上进行氮等离子体处理。然而，本发明人发现，在第二绝缘膜的表面上进行的氮等离子体处理阻止了氟再附着到导电层的表面上，所述氟来自暴露于碳氟化合物气体的等离子体的第二绝缘膜，由此抑制了当该导电层接触大气时出现的导电层的腐蚀。因此，根据本发明的第二方案，在进行表面处理之前将半导体晶片暴露于大气中之前，对如层间绝缘膜的第二绝缘膜的表面进行氮等离子体处理。
下面参考
本发明的实施例。
图1A至1D是按照步骤顺序说明根据本发明的实施例、具有双镶嵌布线层的半导体器件制造方法的截面示意图。
如图1A所示，制备半导体晶片，该半导体晶片包括在第一层间绝缘膜12中形成的铜镶嵌布线层13，所述第一层间绝缘膜12被设置于在其上形成有各种半导体元件(未示出)的如硅衬底的半导体衬底11上。通过常规的淀积铜布线材料的方法(使用溅射和/或电镀技术)和常规的CMP技术，可以在第一层间绝缘膜12中的沟槽(布线凹槽)121中形成铜镶嵌布线层13。通常，铜镶嵌布线层13通过互连栓塞(未示出)与半导体衬底11上的半导体元件电连接。此外，作为普通常识，通过防止铜扩散的阻挡金属材料(未示出)将铜布线材料掩埋在沟槽12中，并且这些常识适用于下面说明的步骤。
在第一层间绝缘膜12和铜镶嵌布线层13的表面上形成阻挡/蚀刻停止绝缘膜14。在一个实施例中，阻挡/蚀刻停止绝缘膜14例如可以由氮化硅构成。该阻挡/蚀刻停止绝缘膜14例如可以具有20至100nm的厚度。在阻挡/蚀刻停止绝缘层14上形成第二层间绝缘膜15。在一个实施例中，第二层间绝缘膜15可以由二氧化硅、含氟的二氧化硅(FSG)、低k材料或四乙氧基硅烷(TEOS)或它们的叠层构成。第二层间绝缘膜15例如可以具有800至1200nm的厚度。
通过常规的光刻技术、干蚀刻技术和灰化技术，在第二层间绝缘膜15中形成通孔151，以穿透第二层间绝缘膜15，部分露出阻挡/蚀刻停止膜14的表面。
接着，如图1B所示，通过常规的光刻技术、干蚀刻技术和灰化技术，在第二层间绝缘膜15的上部形成沟槽(布线凹槽)152。形成该沟槽152，使其与通孔151连通并且在第二层间绝缘膜15的表面开口。图1B示出了一个沟槽152，但是可以同时形成多个沟槽。
然后，如图1C所示，通过利用如CF4或CHF3的碳氟化合物气体的干蚀刻技术在阻挡/蚀刻停止膜14中形成开口141，部分露出铜镶嵌布线层13的表面。
接着，对铜镶嵌布线层13的露出表面进行氮等离子体处理。在一个实施例中，可以利用叠加两个频率的平行板RIE装置进行氮等离子体处理，以在4.0至6.5Pa的压力、400至600W的高频功率、80至120W的低频功率和180至260sccm的氮气体流速条件下，由含氮气的等离子体产生气体产生氮等离子体。该等离子体产生气体可以由单独的氮气或氮气和如氩气的稀有气体的混合物构成。例如，可以在40至60sccm的流速下使用如氩气的该稀有气体。通常将氮气源和如氩气的稀有气体源连接到干蚀刻装置，由此不对装置添加新的成本。
在不将半导体晶片结构暴露于大气中的情况下进行氮等离子体处理，该半导体晶片结构具有露出的铜镶嵌布线层13，如图1C所示。为了实现这些，可以在与用于处理阻挡/蚀刻停止绝缘膜14(以便形成开口141)相同的室中、在其内保持真空的情况下进行氮等离子体处理。然而，在半导体晶片不暴露于大气中的情况下，通过真空转移或利用如氮气的惰性气体吹气以抑制潮气污染的同时将图1C所示具有暴露的铜镶嵌布线层13的半导体晶片结构转移到不同的室中，并且在不同的室中进行氮等离子体处理。在用于处理阻挡/蚀刻停止绝缘膜14(以形成开口141)的室的内壁上，粘附了各种产物，包括用于处理的碳氟化合物的淀积物。当在该室中产生氮等离子体时，该等离子体会攻击例如在室内壁上的碳氟化合物淀积物，从而在铜镶嵌布线层13上淀积相当大量的碳。因此，在铜表面的等离子体处理期间来自室内壁的负面影响会使铜表面的等离子体处理进行得不稳定。因此，希望在与用于处理阻挡/蚀刻停止绝缘膜14(以便形成开口141)的室不同的(清洗)室中进行氮等离子体处理。
即使后来将半导体晶片暴露于大气中，这种氮等离子体处理也抑制了铜镶嵌布线层的腐蚀。尽管该机理的细节不清楚，但是期望氮与在利用碳氟化合物气体进行过蚀刻之后附着于铜镶嵌布线层上的碳氟化合物淀积物中的碳反应，由此形成非常薄的具有C-N键的产物，或者氮和铜彼此反应，由此形成具有Cu-N键的产物，从而阻止由氟和大气中的潮气引起的铜的腐蚀反应。此外，如后面说明的例1所示，利用使用氧/氩混合气体的等离子体处理代替氮等离子体处理，不能抑制腐蚀。此外，期望如果进行使用氢气的等离子体处理以代替氮等离子体处理，可以除去铜表面上的碳氟化合物膜以露出纯铜，并且在该铜表面上不能形成保护层。因此，在这种情况下，据推断不能抑制大气中的腐蚀。因此，希望氮等离子体产生气体不含有氧气和/或氢气。此外，当使用由氮气和稀有气体构成的等离子体产生气体时，稀有气体不会引起任何化学反应，而是仅溅射铜镶嵌布线层的表面。因此能够控制预期将形成的Cu-N产物和C-N产物的量。
将如此进行了氮等离子体处理的图1C所示的半导体晶片结构取出氮等离子体处理装置，放到大气中。然后将该半导体晶片结构转移到表面处理部分(未示出)，在此进行表面处理。通常，该表面处理例如通过使用湿试剂的湿蚀刻来实现半导体晶片的表面清洗，其中湿试剂例如是稀释的氢氟酸、稀释的硫酸或磷酸，所述半导体晶片包含进行了氮等离子体处理的铜镶嵌布线层的表面。
在如此进行了表面处理的半导体晶片上，使用常规的溅射技术和/或电镀技术以及常规的CMP进行铜布线材料的淀积，以在通孔151中连续形成通路栓塞(互连栓塞)161和在沟槽152中形成第二镶嵌布线层162。形成通路栓塞161，使其通过阻挡/蚀刻停止绝缘膜14中的开口141与铜镶嵌布线层13连接。因此，可以提供一种半导体器件，该半导体器件具有由集成在一起的通路栓塞161和镶嵌布线层162构成的铜双镶嵌布线层16。
图2A至2E是按照步骤顺序说明根据本发明的另一实施例、具有多层镶嵌布线结构的半导体器件制造方法的截面示意图。
如图2A所示，制备半导体晶片，该晶片包括掩埋在形成于第一层间绝缘膜22中的沟槽(布线凹槽)221中的铜镶嵌布线层23，该第一层间绝缘膜22类似于图1A所示的第一层间绝缘膜12并被设置在半导体衬底21上，半导体衬底21类似于图1A所示的半导体衬底11。在第一层间绝缘膜22和铜镶嵌布线层23的表面上形成与图1A所示的阻挡/蚀刻停止绝缘膜14类似的阻挡/蚀刻停止绝缘膜24。在阻挡/蚀刻停止绝缘膜24上形成第二层间绝缘膜25。可以与图1A所示的第二层间绝缘膜15相同的方式形成该第二层间绝缘膜25。该第二层间绝缘膜25例如可以具有400至600nm的厚度。以与图1A所示的通孔151相同的方式在第二层间绝缘膜25中形成穿透第二层间绝缘膜25以露出阻挡/蚀刻停止绝缘膜24的通孔251。
然后，以与图1C所示的开口141相同的方式在第一阻挡/蚀刻停止绝缘膜24中形成开口241。如果需要，以与施加给图1C所示的铜镶嵌布线层13类似的处理方式对该铜镶嵌布线层23进行氮等离子体处理、暴露于大气中和表面清洗处理。接着，利用常规的溅射技术和/或电镀技术淀积主要包含铜的导电栓塞材料，并利用常规的CMP技术在通孔251中形成通路栓塞26(图2B)。
接着，在第二层间绝缘膜25和通路栓塞26上依次淀积第二阻挡/蚀刻停止绝缘膜27和第三层间绝缘膜28。可以与第一阻挡/蚀刻停止绝缘膜24和第二层间绝缘膜25相同的方式形成阻挡/蚀刻停止绝缘膜27和第三层间绝缘膜28。该第三层间绝缘膜28例如可以具有400至600nm的厚度。然后，利用光刻技术、干蚀刻技术和灰化技术在第三层间绝缘膜28内形成部分露出第二阻挡/蚀刻停止绝缘膜27表面的沟槽(布线凹槽)281(图2C)。图2C仅示出了一个沟槽281，但是可以同时形成多个沟槽。
接着，通过利用如CF4或CHF3的气体的干蚀刻技术在第二阻挡/蚀刻停止绝缘膜27中形成开口271。形成开口271，使其暴露通路栓塞26的整个表面和位于通路栓塞26周边附近的第二层间绝缘膜25的那部分表面(图2D)。
然后，在如上所述进行了氮等离子体处理、暴露于大气和表面清洗处理之后，通过溅射技术和/或电镀技术在第三层间绝缘膜28的表面上形成填充沟槽281的铜布线材料。然后，利用常规CMP技术抛光铜布线材料层，形成铜单镶嵌布线层29。由此提供铜多层布线(图2E)。
参考图1A至1D和图2A至2E说明了将氮等离子体处理应用于铜镶嵌布线表面或通路栓塞表面。然而，当通过利用碳氟化合物气体的干蚀刻分别在阻挡/蚀刻停止绝缘膜14或27中形成开口141或271时，已经在阻挡/蚀刻停止绝缘膜14或27上形成具有开口(通孔151或沟槽281)的层间绝缘膜15或28，该开口局部露出阻挡/蚀刻停止绝缘膜14或27。据此，包含通孔151或沟槽281内表面的层间绝缘膜15或28的暴露表面被暴露于使用碳氟化合物气体的干蚀刻气氛中，并也经历氮等离子体处理。
当通过利用碳氟化合物气体的干蚀刻部分除去阻挡/蚀刻停止绝缘膜14或27时，碳氟化合物淀积物聚集到层间绝缘膜15或28的整个暴露表面上。当该层间绝缘膜15或28暴露于大气中时，从其表面释放出氟，该氟可以再淀积到铜镶嵌布线层上，引起铜的腐蚀。然而，层间绝缘膜15或28的暴露表面通过在层间绝缘膜15或28的暴露表面上进行的氮等离子体处理而氮化。这样显著抑制了氟的释放，进一步抑制了铜的腐蚀。此外，当层间绝缘膜15或28由含氟二氧化硅构成时，通过进行氮等离子体处理以氮化该层间绝缘膜15或28的表面，甚至能够抑制从该膜解吸氟。这在抑制铜腐蚀方面非常有效。通过利用稀释的含氟的酸在氮等离子体处理之后进行表面清洗处理，能够除去形成在层间绝缘膜15或28表面上的非常薄的氮化物层。这样避免影响内部布线电容。
例1在该例子中，进行试验，以确认通过氮等离子体处理铜表面能够抑制铜的腐蚀。
制备具有图1B所示结构的晶片。阻挡/蚀刻停止绝缘膜14由氮化硅构成，并且具有70nm的厚度。第二层间绝缘膜15由含氟二氧化硅构成，并且具有大约1000nm的厚度。通过利用CF4气体的干蚀刻过蚀刻并部分除去该阻挡/蚀刻停止绝缘膜14，局部露出铜镶嵌布线层13。然后，在如表1所示改变等离子体产生气体的同时在相同的室中进行等离子体处理。然后将该晶片暴露于大气中几天。接着，利用扫描电子显微镜观察铜镶嵌布线层13表面的氧化状态，以评估形成的氧化铜的量(腐蚀等级)。结果示于表1。表1还示出了其中没有进行等离子体处理的例子。
表1
表1所示的结果表明，当通过利用CF4气体的干蚀刻除去阻挡/蚀刻停止绝缘膜14以露出铜镶嵌布线层、然后在不对其进行任何等离子体处理的情况下将该镶嵌布线层留在大气中时，铜明显被腐蚀。此外，该结果还表明，甚至通过利用氧/氩混合气体对通过干蚀刻暴露的铜镶嵌布线层进行等离子体处理，并接着将处理了的铜镶嵌布线层暴露于大气中，也不能抑制铜的腐蚀。相反，该结果表明，当对通过干蚀刻暴露的铜镶嵌布线层进行利用氮或氮/氩混合气体的等离子体处理时，通过暴露于空气抑制了铜的腐蚀。
此外，对于利用不同的等离子体产生气体在其上进行等离子体处理或在其上没有进行等离子体处理的半导体晶片来说，形成铜镶嵌布线层，并测量通路链(via-chain)电阻值的变化。结果示于图3。该结果表明，在其上没有进行等离子体处理和利用氧/氩(O2/Ar)混合气体在其上进行等离子体处理的晶片中，通路链电阻值显著变化，而利用氮气(N2)或氮/氩(N2/Ar)混合气体在其上进行等离子体处理的晶片中，通路链电阻值的变化很小。利用扫描电子显微镜进行评估的结果清楚地表明，由大气中铜的腐蚀引起电阻值变化的差异。
例2作为试验样品，在各个硅衬底上形成大约500至1000nm厚的含氟二氧化硅(下文称为“FSG”)膜和不含氟的二氧化硅(下文称为“SiO2”)膜。利用CF4气体对这些硅氧化物膜的表面进行干蚀刻处理。干蚀刻之后不将这些膜暴露于大气中。然后，对FSG膜之一和SiO2膜之一进行氮等离子体处理。另一方面，其它的FSG膜和其它的SiO2膜不进行氮等离子体处理。此后，将所有的膜都暴露于大气中，并且测量从硅氧化物膜表面释放的氟的量。结果示于图4。在图4中，线a表示不进行氮等离子体处理的FSG的结果。线b表示不进行氮等离子体处理的SiO2的结果。线c表示利用氮等离子体处理的FSG的结果，线d表示氮等离子体处理的SiO2的结果。
图4清楚地示出了对于FSG和SiO2来说，当在膜上不进行氮等离子体处理时，在暴露于大气期间释放了大量的氟。在暴露于大气的最初时期释放了更大量的氟(线a和b)。对于SiO2来说，认为释放了通过利用碳氟化合物气体的干蚀刻附着于该膜上的氟。对于FSG来说，也可以释放最初包含在FSG中的氟。相反，对于进行氮等离子体处理的情况来说，结果表明氟的释放几乎很好地被抑制(线c和d)。很显然，氮等离子体处理能够抑制通过利用碳氟化合物气体的干蚀刻附着于硅氧化物膜上的氟和在硅氧化物膜中包含的氟释放到大气中。
此外，图5示出了在使用碳氟化合物气体的干蚀刻之后、利用氮等离子体处理的FSG表面的分析结果。利用X射线光电子能谱法进行分析。
从图5可以看出，在该N1s能谱中确认了Si-N键的存在，表明氮化了硅氧化物的表面。因此，认为氟释放的抑制来自该表面上的氮化层。
权利要求
1.一种半导体器件的制造方法，包括利用碳氟化合物气体对半导体晶片进行干蚀刻，该半导体晶片包括形成于半导体衬底上并被绝缘膜覆盖的铜层，以便部分除去该绝缘膜，从而至少局部暴露该铜层的表面；对至少局部暴露其表面的铜层进行氮等离子体处理；将具有氮等离子体处理的铜层的半导体晶片暴露于大气中，并接着对该半导体晶片进行表面处理。
2.根据权利要求1的方法，其中由包含氮气的等离子体产生气体产生该氮等离子体。
3.根据权利要求2的方法，其中该等离子体产生气体不含氢气。
4.根据权利要求2的方法，其中该等离子体产生气体包括单独的氮气或氮气和稀有气体的混合物。
5.根据权利要求1的方法，其中在相同的室中进行干蚀刻和氮等离子体处理。
6.根据权利要求1的方法，其中在第一室中进行干蚀刻，然后在不将半导体晶片暴露于大气中的情况下，将该半导体晶片转移到与所述第一室不同的第二室中，并在该第二室中进行氮等离子体处理。
7.根据权利要求1的方法，其中碳氟化合物气体包括CF4或CHF3。
8.根据权利要求1的方法，其中表面处理是湿式处理。
9.根据权利要求1的方法，其中表面处理是使用稀释的氢氟酸、稀释的硫酸或磷酸的表面清洗处理。
10.一种半导体器件的制造方法，包括利用碳氟化合物气体，对半导体晶片进行干蚀刻，该半导体晶片包括在半导体衬底上并被第一绝缘膜和形成于该第一绝缘膜上的第二绝缘膜覆盖的导电层，该第二绝缘膜具有局部暴露第一绝缘膜表面的开口，以除去在该开口处露出的第一绝缘膜的那部分，从而至少部分暴露该导电层的表面；对第二绝缘膜的表面进行氮等离子体处理；将具有进行了氮等离子体处理的第二绝缘膜的半导体晶片暴露于大气中，并接着对该半导体晶片进行表面处理。
11.根据权利要求10的方法，其中导电层包括铜。
12.根据权利要求10的方法，其中通过氮等离子体处理氮化第二绝缘膜的表面。
13.根据权利要求10的方法，其中第二绝缘膜包括含氟的硅氧化物膜。
14.根据权利要求10的方法，其中由包含氮气的等离子体产生气体产生该氮等离子体。
15.根据权利要求14的方法，其中该等离子体产生气体不含氢气。
16.根据权利要求14的方法，其中该等离子体产生气体包括单独的氮气或氮气和稀有气体的混合物。
17.根据权利要求10的方法，其中在相同的室中进行干蚀刻和氮等离子体处理。
18.根据权利要求10的方法，其中在第一室中进行干蚀刻，然后在不将半导体晶片暴露于大气中的情况下，将该半导体晶片转移到与所述第一室不同的第二室中，并在该第二室中进行氮等离子体处理。
19.根据权利要求10的方法，其中碳氟化合物气体包括CF4或CHF3。
20.根据权利要求10的方法，其中表面处理是湿式处理。
全文摘要
一种半导体器件的制造方法，包括利用碳氟化合物气体对半导体晶片进行干蚀刻，该半导体晶片包括形成于半导体衬底上并被绝缘膜覆盖的铜层，以便部分除去该绝缘膜，从而至少局部暴露该铜层的表面。对至少局部暴露其表面的铜层进行氮等离子体处理。将具有氮等离子体处理的铜层的半导体晶片暴露于大气中，并接着对该半导体晶片进行表面处理。
文档编号H01L21/44GK1606149SQ200410089959
公开日2005年4月13日 申请日期2004年10月8日 优先权日2003年10月8日
发明者大村光广, 片野真希子, 伊藤彰子, 松下贵哉, 金子尚史 申请人:株式会社东芝