用于固化多孔低介电常数电介质膜的方法

专利名称：用于固化多孔低介电常数电介质膜的方法
技术领域：
本发明涉及用于处理电介质膜的方法，更具体的，涉及用电磁(electromagnetic， EM)辐射处理低介电常数(低k)电介质膜的方法。
背景技术：
对于半导体技术领域的技术人员来说众所周知的，互联延迟是推动提高集成电路 (IC)的速度和性能中的主要限制因素。一种尽量减小互联延迟的方法是通过使用低介电常 数(低k)材料作为IC器件中金属线的绝缘电介质来减小互联电容。因此，在近年来，发展 了低k材料(例如二氧化硅)来取代相对高介电常数的绝缘材料。具体来说，低k膜用于 半导体器件中金属线之间的电介质层之间和之内。此外，为了进一步降低绝缘材料的介电 常数，材料膜形成具有气孔，即，多孔低k电介质膜。可以与施加光阻剂一样通过旋转涂布 电介质(SOD)方法，或者通过化学气相沉积(CVD)来沉积上述低k膜。因此，使用低k材料 容易适应现有的半导体制造工艺。低k材料没有更传统的二氧化硅坚固，并且机械强度随着引入多孔性而进一步下 降。在等离子体处理过程中多孔低k膜很容易被损坏，从而更需要机械强度增强过程。已经 理解了多孔低k电介质的材料强度的增强对于成功集成是很重要的。为了增强机械强度， 开发可选的固化技术，以使得多孔低k膜更坚固并适合于集成。聚合物的固化包括处理例如使用旋转涂布或气相沉积(例如化学气相沉积CVD) 技术所沉积的薄膜以引起膜内的交联的过程。在固化过程中，自由基聚合被认为是用于交 联的主要路径。由于聚合物链交联，提高了机械性能，例如杨氏模量、膜硬度、断裂韧性和界 面粘结，从而提高了低k膜的构造物坚固性。由于有多种形成具有超低介电常数的多孔电介质膜的方法，沉积后处理(固化) 的目的可以根据膜不同而不同，包括例如去除水分、去除溶剂、耗尽用于在多孔电介质膜中 形成气孔的成孔剂，和提高上述膜的机械性能等等。对于CVD膜，低介电常数(低k)材料通常在300°C到400°C的范围内的温度下热 固化。例如，炉内固化足以制造具有大于约2. 5的坚固致密介电常数的低k膜。但是，当以高孔隙度处理多孔电介质膜(例如超低k膜)时，热处理(或热固化)所实现的交联度不 再足以为坚固互联结构而制造具有足够强度的膜。在热固化过程中，将适量的能量传送到电介质膜而不损坏电介质膜。但是，在感兴 趣的温度范围内，只能产生少量的自由基。由于热能在与衬底的热耦合中损失并且热量损 失在周围环境中，所以待固化的低k膜中只能实际吸收少量的热能。因此，通常的低k炉内 固化需要高温和长固化时间。但是，即使有高的热预算，在热固化中没有产生引发剂并且在 所沉积的低k膜中存在大量甲基端基也能使得很难实现所需的交联度。

发明内容
本发明涉及用于处理电介质膜的方法，更具体的，涉及固化低介电常数(低k)电 介质膜的方法。本发明还涉及用电磁(EM)辐射处理低k电介质膜的方法。根据实施例，描述了固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法，其中该低k 电介质膜的介电常数是小于约4的值。该方法包括将低k电介质膜暴露于红外(IR)辐射 和紫外(UV)辐射。根据另一实施例，描述了固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法，其包 括在衬底上形成低k电介质膜；将低k电介质膜暴露于第一红外(IR)辐射；在暴露于第 一 IR辐射之后，将低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射；并且在暴露于UV辐射之后，将低k 电介质膜暴露于第二红外(IR)辐射，其中，低k电介质膜的介电常数是小于约4的值。根据另一实施例，描述了固化衬底上的低介电常数(低k)膜的方法，其包括在衬 底上形成低k电介质膜，低k电介质膜包括结构形成材料和孔产生材料；在第一持续时间 内，将低k电介质膜暴露于红外(IR)辐射；并且在第一持续时间内，将低k电介质膜暴露于 紫外(UV)辐射达第二持续时间，其中，第二持续时间小于第一持续时间，并且其中，第二持 续时间起始于第一持续时间之内的第一时间，并且于所述第一持续时间之内的第二时间。根据另一实施例，描述了一种固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法， 其包括在衬底上形成低k电介质膜，低k电介质膜包括结构形成材料和孔产生材料；从低 k电介质膜中基本去除孔产生材料，以形成多孔低k电介质膜；在去除之后，在多孔低k电 介质膜中产生交联引发剂；并且在产生交联引发剂之后，使多孔低k电介质膜发生交联。


在附图中图1是根据实施例的处理电介质膜的方法的流程图；图2是根据另一实施例的处理电介质膜的方法的流程图；图3是根据另一实施例的处理电介质膜的方法的流程图；图4是根据另一实施例的处理电介质膜的方法的流程图；图5A到图5C是根据实施例的用于干燥系统和固化系统的传送系统的示意图；图6是根据另一实施例的干燥系统的示意性截面图；和图7是根据另一实施例的干燥系统的示意性截面图。
具体实施例方式在下面的描述中，为了彻底理解本发明并且便于说明而且并非加以限制，列出了 具体细节，例如处理系统的具体几何形状和对各种组件和过程的描述。但是，应当理解，也 可以以不同于上述具体细节的其他实施例来实施本发明。发明人意识到可选固化方法只应对了热固化的一些缺点。例如，与热固化过程相 比，可选固化方法在能量传递方面更有效，以高能粒子(例如加速电子、离子或中性粒子) 形式或者以高能光子形式发现的更高的能级可以很容易的激发低k电介质膜中的电子，从 而有效的破坏化学键并且离解侧基团。上述可选固化方法促进了产生交联引发剂(自由 基)，并且可以改进实际交联中所需的能量传递。结果，可以在减小热预算的情况下增加交 联度。此外，发明人认识到，当膜强度成为对于集成低k和超低k(ULK)电介质膜(介电 常数小于约2. 5)而言更重要的问题时，可选固化方法可以提高上述膜的机械特性。例如， 可以使用电子束(EB)、紫外(UV)辐射、红外(IR)辐射和微波(MW)辐射来固化低k膜和ULK 膜，以提高机械强度，同时不会牺牲介电特性和膜疏水性。但是，尽管EB、UV、IR和丽固化都具有其自身的优点，上述技术也具有缺陷。高能 固化源(例如EB和UV)可以提供高能级，以产生足够的用于交联的交联引发剂(自由基)， 这引起在额外衬底加热的情况下大幅提高机械性能。另一方面，电子和UV光子可以产生无 差别的化学键离解，这可能不利的降低膜的所需物理和电学特性，例如失去疏水性、增加残 余膜应力、多孔结构损坏、膜致密化和增大介电常数。此外，低能量固化源(例如MW固化) 可以主要在热传递效率方面提供显著提高，但是同时具有副作用，例如弧光或者损坏晶体 管(MW)。根据实施例，描述了固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法，其中该低 k电介质膜的介电常数是小于约4的值。上述方法包括使低k电介质膜暴露于非电离电磁 (EM)辐射，包括紫外(UV)辐射和红外(IR)辐射。暴露于UV辐射可以包括多种暴露于UV 辐射，其中每种暴露于UV辐射可以包括或可以不包括不同的强度、功率、功率密度或波长 范围，或者上述各项中两项或多项的任意组合。暴露于IR辐射可以包括多种暴露于IR辐 射，其中每种暴露于IR辐射可以包括或可以不包括不同的强度、功率、功率密度或波长范 围，或者上述各项中两项或多项的任意组合。在暴露于UV辐射的过程中，可以通过将衬底的温度提升到从约200摄氏度到约 600摄氏度的范围的UV热温度来加热低k电介质膜。或者，UV热温度范围从约300摄氏度 到约500摄氏度。或者，UV热温度范围从约350摄氏度到约450摄氏度。可以通过传导加 热、对流加热或辐射加热，或者上述各项中两项或多项的任意组合来执行衬底加热。在暴露于IR辐射得过程中，可以通过将衬底的温度提升到从约200摄氏度到约 600摄氏度的范围的IR热温度来加热低k电介质膜。或者，IR热温度范围从约300摄氏度 到约500摄氏度。或者，IR热温度范围从约350摄氏度到约450摄氏度。可以通过传导加 热、对流加热或辐射加热，或者上述各项中两项或多项的任意组合来执行衬底加热。此外，加热可以发生于暴露于UV辐射之前、暴露于UV辐射的过程中或暴露于UV 辐射之后，或者上述各项中的两项或多项的任意组合中。此外，加热可以发生于暴露于IR 辐射之前、暴露于IR辐射的过程中或暴露于IR辐射之后，或者上述各项中的两项或多项的任意组合中。可以通过传导加热、对流加热或辐射加热，或者上述各项中两项或多项的任意 组合来执行加热。此外，暴露于IR辐射可以发生于暴露于UV辐射之前、暴露于UV辐射的过程中或 暴露于UV辐射之后，或者上述各项中的两项或多项的任意组合中。此外，暴露于UV辐射可 以发生于暴露于IR辐射之前、暴露于IR辐射的过程中或暴露于IR辐射之后，或者上述各 项中的两项或多项的任意组合中。在暴露于UV辐射或者暴露于IR辐射或者两者之前，可以通过将衬底的温度提升 到从约200摄氏度到约600摄氏度的范围的预先热处理温度来加热低k电介质膜。或者，预 先热处理温度范围从约300摄氏度到约500摄氏度，优选的，预先热处理温度范围从约350 摄氏度到约450摄氏度。在暴露于UV辐射或者暴露于IR辐射或者两者之后，可以通过将衬底的温度提升 到从约200摄氏度到约600摄氏度的范围的后续热处理温度来加热低k电介质膜。或者，后 续热处理温度范围从约300摄氏度到约500摄氏度，优选的，后续热处理温度范围从约350 摄氏度到约450摄氏度。现在参考图1，根据另一实施例描述处理衬底上的电介质膜的方法。待处理的衬 底可以是半导体、金属导体、或者电介质膜将形成于其上的任何其他衬底。电介质膜可以具 有小于SiO2的介电常数的介电常数值(在干燥和/或固化之前、或者在干燥和/或固化之 后、后者两者兼有)，SiO2的介电常数是约4(例如，热二氧化硅的介电常数可以在从3. 8到 3. 9的范围内)。在本发明的各种实施例中，电介质膜可以具有小于3. 0的介电常数(在干 燥和/或固化之前、或者在干燥和/或固化之后、后者两者兼有)、小于2. 5的介电常数、小 于2. 2的介电常数、或小于1. 7的介电常数。电介质膜可以被描述为低介电常数(低k)膜或者超低k膜。电介质膜可以包括 有机材料、无机材料和有机无机混合材料中的至少一种材料。此外，电介质膜可以是多孔的 或者无孔的。例如，电介质膜可以包括单相或多相的多孔低k膜，该多孔低k膜包括结构形成材 料和孔产生材料。结构形成材料可以包括原子、分子、或从结构形成前驱体得到的分子片 段。孔产生材料可以包括原子、分子、或从孔产生前驱体(例如，成孔剂)得到的分子片段。 单相或多相多孔低k膜在去除孔产生材料之前可以具有比在去除孔产生材料之后更高的 介电常数。例如，形成单相多孔低k膜可以包括在衬底的表面上沉积结构形成分子，该结构 形成分子具有弱结合到结构形成分子的孔产生分子侧基团。此外，例如，形成双相多孔低k 膜可以包括在衬底的表面上共聚结构形成分子和孔产生分子。此外，电介质膜可以具有湿气、水、溶剂和/或引起干燥和/或固化之前的介电常 数大于干燥和/或固化之后的其他污染物。可以使用化学气相沉积(CVD)技术或者旋转涂布电介质(SOD)技术来形成电介质 膜，例如可从 Tokyo Electron Limited(TEL)购得的 Clean Track ACT 8SOD 和 ACT 12S0D 涂覆系统中所提供的技术。Clean TrackACT 8SOD和ACT 12S0D涂覆系统提供了用于SOD 材料的涂覆、烘干和固化工具。该Clean Track系统可以配置为处理100mm、200mm、300mm 和更大尺寸的衬底。旋转涂布电介质技术领域和CVD电介质技术领域的技术人员众所周知
10的用于在衬底上形成电介质膜的其他系统和方法也适合于本发明。例如，电介质膜可以包括使用CVD技术所沉积的有机硅基材料，例如氧化有机硅 烷(或有机硅)。上述膜的示例包括可从Applied Materials公司购得的Black Diamond CVD有机硅酸盐玻璃(OSG)膜或者可从Novellus System购得的CoralTMCVD膜。此外，例如，多孔电介质膜可以包括单相材料，例如具有终端有机侧基团的二氧化 硅基基质，该终端有机侧基团在固化过程中抑制交联以产生小空隙(或气孔)。此外，例如， 多孔电介质膜可以包括双相材料，例如具有有机材料夹杂物(例如，成孔剂)的二氧化硅基 基质，该有机材料夹杂物在固化过程中分解并蒸发。或者，电介质膜可以包括使用SOD技术所沉积的无机硅酸盐基材料，例如氢倍半 硅氧烷(HSQ)或甲基倍半硅氧烷(MSQ)。上述膜的示例包括可从Dow Corning购得的Fox HSQ、可从 Dow Corning 购得的 Dow Corning, XLK 多孔 HSQ 和可从 JSR Microelectronics 购得的 JSR LKD-5109。或者，电介质膜可以包括使用SOD技术所沉积的有机材料。上述膜的示例包括可 从 Dow Chemical 购得的 SiLK-I, SiLK-J, SiLK-H, SiLK-D、多孔 SiLK-T、多孔 SiLK-Y 和多 孔SiLK-Z半导体电介质树脂，和可从Honeywell购得的FLARE 和Nanoglass 。本方法包括流程图500，其开始于510，即在第一处理系统中选择性的干燥衬底上 的电介质膜。第一处理系统可以包括干燥系统，干燥系统配置为去除或者部分去除电介质 膜中的一种或多种污染物，污染物例如包括湿气、水、溶剂、孔产生材料、残余孔产生材料、 孔产生分子、孔产生分子的片段、或者会干扰后续固化过程的任何其他污染物。在520中，电介质膜暴露于UV辐射。可以在第二处理系统中执行暴露于UV辐射。 第二处理系统可以包括固化系统，固化系统配置为通过在电介质膜内引发或部分引发交 联，来执行电介质膜的UV辅助固化，以例如提高电介质膜的机械性能。在干燥过程之后，可 以在真空下将衬底从第一处理系统传送至第二处理系统，以尽量减少污染。电介质膜暴露于UV辐射可以包括将电介质膜暴露于来自一个或多个UV灯、一个 或多个UV LED(发光二极管)或者一个或多个UV激光器、或者上述各项中两项或多项的 任意组合的UV辐射。UV辐射可以在从约100纳米(nm)到约600nm的波长范围内。或者， UV辐射可以在从约200nm到约400nm的波长范围内。或者，UV辐射可以在从约150nm到约 300nm的波长范围内。或者，UV辐射可以在从约170nm到约240nm的波长范围内。或者，UV 辐射可以在从约200nm到约240nm的波长范围内。在将电介质膜暴露于UV辐射的过程中，可以通过将衬底的温度提升到从约200摄 氏度到约600摄氏度的UV热温度来加热电介质膜。或者，UV热温度的范围可以从约300 摄氏度到约500摄氏度。或者，UV热温度的范围可以从约350摄氏度到约450摄氏度。或 者，在将电介质膜暴露于UV辐射之前或者在将电介质膜暴露于UV辐射之后或者两者皆有， 可以通过提升衬底的温度来加热电介质膜。加热衬底可以包括传导加热、对流加热、或辐射 加热、或者上述各项中两项或多项的任意组合。可选择的，在将电介质膜暴露于UV辐射的过程中，可以将电介质膜暴露于IR辐 射。将电介质膜暴露于IR辐射可以包括将电介质膜暴露于来自一个或多个IR灯、一个或 多个IR LED (发光二极管)或者一个或多个IR激光器、或者上述各项中两项或多项的任意 组合的IR辐射。IR辐射可以在从约1微米到约25微米的波长范围内。或者，IR辐射可以
11在从约2微米到约20微米的波长范围内。或者，IR辐射可以在从约8微米到约14微米的 波长范围内。或者，IR辐射可以在从约8微米到约12微米的波长范围内。或者，IR辐射可 以在从约9微米到约10微米的波长范围内。在530中，将电介质膜暴露于IR辐射。将电介质膜暴露于IR辐射可以包括将电 介质膜暴露于来自一个或多个IR灯、一个或多个IR LED(发光二极管)或者一个或多个IR 激光器、或者上述各项中两项或多项的任意组合的IR辐射。IR辐射可以在从约1微米到约 25微米的波长范围内。或者，IR辐射可以在从约2微米到约20微米的波长范围内。或者， IR辐射可以在从约8微米到约14微米的波长范围内。或者，IR辐射可以在从约8微米到 约12微米的波长范围内。或者，IR辐射可以在从约9微米到约10微米的波长范围内。暴 露于IR辐射可以发生于暴露于UV辐射之前、暴露于UV辐射的过程中或暴露于UV辐射之 后、或者上述各项中两项或多项的任意组合中。此外，在将电介质膜暴露于IR辐射的过程中，可以通过将衬底的温度提升到从约 200摄氏度到约600摄氏度的UV热温度来加热电介质膜。或者，UV热温度的范围可以从约 300摄氏度到约500摄氏度。或者，UV热温度的范围可以从约350摄氏度到约450摄氏度。 或者，在将电介质膜暴露于UV辐射之前或者在将电介质膜暴露于UV辐射之后或者两者皆 有，可以通过提升衬底的温度来加热电介质膜。加热衬底可以包括传导加热、对流加热、或 辐射加热、或者上述各项中两项或多项的任意组合。如上所述，在暴露于IR辐射的过程中，可以通过吸收IR能量来加热电介质膜。但 是，加热还可以包括通过将衬底放置于衬底支架上并且使用加热设备加热衬底支架来传导 性的加热衬底。例如，加热设备可以包括电阻加热元件。发明人意识到，在固化过程的不同阶段所传递的能级(hv)可以改变。固化过程可 以包括用于去除湿气和/或污染物、去除孔产生材料、分解孔产生材料、产生交联引发剂、 电介质膜交联和使交联引发剂的扩散的过程。每个过程可能需要不同的能级和不同的将能 量传递到电介质膜的速率。例如，在去除孔产生材料的过程中，通过IR波长下吸收光子可以促进去除过程。 发明人发现，暴露于IR辐射比加热或暴露于UV辐射能更有效的促进去除孔产生材料。此外，例如，在去除孔产生材料的过程中，可以通过使孔产生材料分解来促进去除 过程。去除过程可以包括由暴露于UV辐射辅助的暴露于IR辐射。发明人发现，暴露于UV 辐射可以通过离解孔产生材料(例如，孔产生分子和/或孔产生分子片段)和结构形成材 料之间的键，来促进具有暴露于IR辐射的去除过程。例如，通过在UV波长(例如，约300nm 到约450nm)下吸收光子可以促进去除过程和/或分解过程。此外，例如，在产生交联引发剂的过程中，通过使用结构形成材料内的键离解所感 生的光子和声子可以促进引发剂产生过程。发明人发现，通过暴露于UV辐射可以促进引发 剂产生过程。例如，键离解需要具有小于或等于约300到400nm的波长的能级。此外，例如，在交联过程中，通过足够键生成和重组的热能可以促进交联过程。发 明人发现，通过暴露于IR辐射或加热或两者皆有，可以促进交联。例如，键生成和重组可能 需要具有约9微米的波长的能级，例如与硅氧烷基有机硅酸盐低k材料中的主吸收峰相对 应。可以在相同的处理系统中执行电介质膜的干燥过程、电介质膜的暴露于IR辐射和电介质膜的暴露于UV辐射，或者可以分别的处理系统中执行上述每个过程。例如，可以 在第一处理系统中执行干燥过程，可以在第二处理系统中执行暴露于IR辐射和暴露于UV 辐射。或者，例如，可以在与执行暴露于UV辐射的处理系统不同的处理系统中执行电介质 膜的暴露于IR辐射。可以在第三处理系统中执行电介质膜的暴露于IR辐射，其中可以在 真空下将衬底从第二处理系统传送至第三处理系统，以尽量减少污染物。此外，在暴露于UV辐射的过程、暴露于IR辐射的过程和可选择的干燥过程之后， 可以可选择的在配置为改进所固化的电介质膜的后处理系统中对电介质膜进行后处理。例 如，后处理可以包括加热电介质膜。或者，例如，后处理可以包括在电介质膜上旋转涂覆或 气相沉积另一层膜，以增加对后续的膜的粘着力或者提高疏水性。或者，例如，在后处理系 统中通过用离子轻微轰击电介质膜可以实现提升粘着力。此外，后处理可以包括执行在电 介质膜上沉积另一层膜、清理电介质膜或将电介质膜暴露于等离子体中的一项或多项。现在参考图2，根据另一实施例描述处理衬底上的电介质膜的方法。该方法包括流 程图600，其开始于610，即在衬底上形成电介质膜(例如低k电介质膜)。可选择的，可以 执行干燥过程，以去除或部分去除电介质膜中的一种或多种污染物，污染物例如包括湿气、 水、溶剂、或者会干扰生成高质量低k电介质膜或者干扰执行后续过程的任何其他污染物。在620中，将电介质膜暴露于第一 IR辐射。例如，将电介质膜暴露于第一 IR辐射 可以促进从电介质膜上完全去除或者部分去除湿气、水、污染物、孔产生材料、残余孔产生 材料、包括孔产生分子和/或孔产生分子的片段的孔产生材料、交联引发剂或者残余交联 引发剂、或者上述各项中两项或多项的任意组合。可以在足够长的持续时间内执行将电介 质膜暴露于辐射，以从电介质膜上基本去除所有的湿气、水、污染物、孔产生材料、残余孔产 生材料、包括孔产生分子和/或孔产生分子的片段的孔产生材料、交联引发剂或者残余交 联引发剂、或者上述各项中两项或多项的任意组合。将电介质膜暴露于第一 IR辐射可以包括将电介质膜暴露于多色IR辐射、单色IR 辐射、脉冲IR辐射或连续波IR辐射、或者上述各项中两项或多项的组合。例如，将电介质膜 暴露于第一 IR辐射可以包括将电介质膜暴露来自一个或多个IR灯、一个或多个IR LED (发 光二极管)或者一个或多个IR激光器、或者其组合的IR辐射。第一 IR辐射可以包括高达 约20W/cm2的功率密度。例如，第一 IR辐射可以包括从约lW/cm2到约20W/cm2范围内的功 率密度。第一 IR辐射可以在约1微米到约25微米的波长范围内。或者，第一 IR辐射可以 在从约2微米到约20微米的波长范围内。或者，第一 IR辐射可以在从约8微米到约14微 米的波长范围内。或者，第一 IR辐射可以在从约8微米到约12微米的波长范围内。或者， 第一 IR辐射可以在从约9微米到约10微米的波长范围内。在暴露于第一 IR辐射的过程 中，可以改变第一 IR功率密度或第一 IR波长或者两者皆可改变。可选择的，在暴露于第一 IR辐射的过程中，可以通过将衬底的温度提升到从约 200摄氏度到约600摄氏度的范围的第一 IR热处理温度来加热电介质膜。或者，第一 IR热 处理温度范围可以从约300摄氏度到约500摄氏度。或者，第一 IR热处理温度范围可以从 约350摄氏度到约450摄氏度。在630中，在暴露于第一 IR辐射之后，将电介质膜暴露于UV辐射。例如，将衬底 暴露于UV辐射可以促进在电介质膜中产生交联引发剂(或自由基)。将电介质膜暴露于UV辐射可以包括将电介质膜暴露于多色UV辐射、单色UV辐射、脉冲UV辐射或连续波UV辐射、或者上述各项中两项或多项的组合。例如，将电介质膜 暴露于UV辐射可以包括将电介质膜暴露于来自一个或多个UV灯、一个或多个UV LED (发 光二极管)或者一个或多个UV激光器、或者上述各项中两项或多项的任意组合的UV辐射。 UV辐射可以包括从约0. lmff/cm2到约2000mW/cm2的功率密度。UV辐射可以在从约100纳 米(nm)到约600nm的波长范围内。或者，UV辐射可以在从约200nm到约400nm的波长范 围内。或者，UV辐射可以在从约150nm到约300nm的波长范围内。或者，UV辐射可以在从 约170nm到约240nm的波长范围内。或者，UV辐射可以在从约200nm到约240nm的波长范 围内。可选择的，在暴露于UV辐射的过程中，可以通过将衬底的温度提升到从约200摄 氏度到约600摄氏度的范围的UV热处理温度来加热电介质膜。或者，UV热处理温度范围 从约300摄氏度到约500摄氏度。或者，UV热处理温度范围从约350摄氏度到约450摄氏度。在640中，将电介质膜暴露于第二 IR辐射。例如，将电介质膜暴露于第二 IR辐射 可以促进电介质膜的交联。将电介质膜暴露于第二 IR辐射可以包括将电介质膜暴露于多色IR辐射、单色IR 辐射、脉冲IR辐射或连续波IR辐射、或者上述各项中两项或多项的组合。例如，将电介质膜 暴露于第二 IR辐射可以包括将电介质膜暴露来自一个或多个IR灯、一个或多个IR LED (发 光二极管)或者一个或多个IR激光器、或者其组合的IR辐射。第二 IR辐射可以包括高达 约20W/cm2的功率密度。例如，第二 IR辐射可以包括从约lW/cm2到约20W/cm2范围内的功 率密度。第二 IR辐射可以在约1微米到约25微米的波长范围内。或者，第二 IR辐射可以 在从约2微米到约20微米的波长范围内。或者，第二 IR辐射可以在从约8微米到约14微 米的波长范围内。或者，第二 IR辐射可以在从约8微米到约12微米的波长范围内。或者， 第二 IR辐射可以在从约9微米到约10微米的波长范围内。在暴露于第二 IR辐射的过程 中，可以改变第二 IR功率密度或第二 IR波长或者两者皆可改变。可选择的，在暴露于第二 IR辐射的过程中，可以通过将衬底的温度提升到从约 200摄氏度到约600摄氏度的范围的第二 IR热处理温度来加热电介质膜。或者，第二 IR热 处理温度范围可以从约300摄氏度到约500摄氏度。或者，第二 IR热处理温度范围可以从 约350摄氏度到约450摄氏度。可选择的，在暴露于第一 IR辐射的至少一部分过程中，可以将电介质膜暴露于第 二 UV辐射。例如，将电介质膜暴露于第二 UV辐射可以促进破坏或离解电介质膜中的键，以 促进去除上述各种材料。第二 UV辐射可以包括从约0. lmff/cm2到约2000mW/cm2的功率密 度。第二 UV辐射可以在从约100纳米(nm)到约600nm的波长范围内。或者，第二 UV辐射 可以在从约200nm到约400nm的波长范围内。或者，第二 UV辐射可以在从约150nm到约 300nm的波长范围内。或者，第二 UV辐射可以在从约170nm到约240nm的波长范围内。或 者，第二 UV辐射可以在从约200nm到约240nm的波长范围内。可选择的，在暴露于UV辐射的至少一部分过程中，可以将电介质膜暴露于第三IR 辐射。第三IR辐射可以包括高达约20W/cm2的功率密度。例如，第三IR辐射可以包括从约 Iff/cm2到约20W/cm2范围内的功率密度。第三IR辐射可以在约1微米到约25微米的波长 范围内。或者，第三IR辐射可以在从约2微米到约20微米的波长范围内。或者，第三IR辐射可以在从约8微米到约14微米的波长范围内。或者，第三IR辐射可以在从约8微米 到约12微米的波长范围内。或者，第三IR辐射可以在从约9微米到约10微米的波长范围 内。在暴露于第三IR辐射的过程中，可以改变第三IR功率密度或第三IR波长或者两者皆 可改变。在暴露于UV辐射或暴露于第一 IR辐射或者两者之前，可以通过将衬底的温度提 升到从约200摄氏度到约600摄氏度的范围的预先热处理温度来加热电介质膜。或者，预 先热处理温度范围可以从约300摄氏度到约500摄氏度。或者，预先热处理温度范围可以 从约350摄氏度到约450摄氏度。在暴露于UV辐射或暴露于第一 IR辐射或者两者之后，可以通过将衬底的温度提 升到从约200摄氏度到约600摄氏度的范围的后续热处理温度来加热电介质膜。或者，后 续热处理温度范围可以从约300摄氏度到约500摄氏度。或者，后续热处理温度范围可以 从约350摄氏度到约450摄氏度。根据另一实施例，描述固化衬底上的低介电常数(低k)膜的方法。该方法包括在 衬底上形成低k电介质膜，其中低k电介质膜包括结构形成材料和孔产生材料。在第一持 续时间内将低k电介质膜暴露于红外(IR)辐射。在第一持续时间之内，将低k电介质膜暴 露于紫外(UV)辐射达第二持续时间，其中第二持续时间是第一持续时间的一部分，并且第 二持续时间起始于开始第一持续时间之后的第一时间，并且终止于结束第一持续时间之前 的第二时间。参考图3，根据另一实施例描述固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法。 该方法包括流程图700，其开始于710，即，在衬底上形成低k电介质膜，其中低k电介质膜 包括结构形成材料和孔产生材料。在720中，从低k电介质膜中基本去除孔产生材料，以形 成多孔低k电介质膜。此外，在720中，可以基本去除交联抑制剂。交联抑制剂包括湿气、 水、污染物、孔产生材料、残余孔产生材料、或包括孔产生分子和/或孔产生分子的片段的 孔产生材料、或者上述各项中两项或多项的任意组合。在730中，在去除孔产生材料之后，在多孔低k电介质膜中产生交联抑制剂。在 740中，在产生交联抑制剂之后，使多孔低k电介质膜的结构形成材料发生交联。此外，上述方法可以选择性的包括破坏低k电介质膜中的键，以促进去除。参考图4，根据另一实施例描述固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法。 该方法包括流程图800，其开始于810，S卩，在衬底上形成低k电介质膜，其中低k电介质膜 包括结构形成材料和交联抑制剂。交联抑制剂包括湿气、水、污染物、孔产生材料、残余孔产 生材料、弱结合到结构形成材料的侧基团、孔产生分子、或孔产生分子的片段、或者上述各 项中两项或多项的任意组合。例如，交联抑制剂可以包括孔产生材料，其中具有结构形成材 料和交联抑制剂的低k电介质膜包括将结构形成分子和孔产生分子共聚在衬底的表面上。 此外，例如，交联抑制剂可以包括孔产生材料，其中具有结构形成材料和交联抑制剂的低k 电介质膜包括，将结构形成分子沉积在衬底的表面上，该结构形成分子具有弱结合到结构 形成分子的孔产生分子侧基团。在820中，将低k电介质膜暴露于红外(IR)辐射。将低k电介质膜暴露于IR辐 射可以包括将低k电介质膜暴露于多色IR辐射、单色IR辐射、脉冲IR辐射或连续波IR辐 射、或者上述各项中两项或多项的组合。将低k电介质膜暴露于IR辐射可以包括将低k电
15介质膜暴露于具有从约8微米到约12微米范围内的波长的IR辐射。可选择的，可以将低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射。将低k电介质膜暴露于UV 辐射可以包括将低k电介质膜暴露于多色UV辐射、单色UV辐射、脉冲UV辐射或连续波UV 辐射、或者上述各项中两项或多项的组合。将低k电介质膜暴露于UV辐射可以包括将低k 电介质膜暴露于具有从约100纳米到约600纳米范围内的波长的UV辐射。暴露于UV辐射 可以在暴露于IR辐射之后。或者，暴露于UV辐射可以发生于暴露于IR辐射的全过程中或 部分过程中。例如，发生在暴露于IR辐射的过程中的暴露于UV辐射可以包括从约300内 米到约450纳米范围内的波长。在830中，调节交联抑制剂的余量，以调整低k电介质膜的机械性能、低k电介质 膜的电学性能、低k电介质膜的光学性能、低k电介质膜的孔隙大小、或者低k电介质膜的 孔隙率、或者上述各项中两项或多项的组合。交联抑制剂的余量可以影响包括碳浓度、疏水 性和等离子体电阻在内的其他性能。机械性能可以包括弹性模量(E)或硬度(H)，或者两者都有。电学性能可以包括介 电常数(k)。光学性能可以包括折射率(η)。调节交联抑制剂的余量可以包括在暴露于IR辐射的过程中从低k电介质膜中基 本去除交联抑制剂。例如，在任何一种将低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射之前，可以基 本去除交联抑制剂。或者，调节交联抑制剂的余量可以包括调节暴露于IR辐射的持续时间、暴露于IR 辐射的IR强度、或暴露于IR辐射的IR剂量、或者上述各项中两项或多项的组合。或者，调节交联抑制剂的余量可以包括调节暴露于UV辐射的持续时间、暴露于UV 辐射的UV强度、或暴露于UV辐射的UV剂量、或者上述各项中两项或多项的组合。上述方法还可以包括在暴露于IR辐射之后将低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射 和在暴露于UV辐射的过程中将低k电介质膜暴露于第二 IR辐射。此外，上述方法还可以 包括在暴露于UV辐射之后将低k电介质膜暴露于第三IR辐射。此外，上述方法可以包括在暴露于IR辐射之后将低k电介质膜暴露于第一紫外 (UV)辐射和在暴露于IR辐射的过程中将低k电介质膜暴露于第二 UV辐射，其中暴露于第 二 UV辐射不同于暴露于第一 UV辐射。调节交联抑制剂的余量可以包括调节暴露于IR辐 射的过程中的暴露于第二 UV辐射的持续时间、暴露于第二 UV辐射的UV强度、或者暴露于 第二 UV辐射的UV剂量、或者上述各项中两项或多项的组合。将电介质膜暴露于第二 UV辐 射可以包括从约300纳米到约450纳米范围内的波长。可选择的，可以在暴露于IR辐射之间、暴露于IR辐射的过程中、或暴露于IR辐射 之后、或者上述各项中两项或多项的任意组合中加热低k电介质膜。可以在真空条件下或受控气氛下执行IR处理。根据一个示例，结构形成材料可以包括二乙氧基甲基硅烷(DEMS)，孔产生材料可 以包括萜烯；降冰片烯；5-二甲基-1，4-环辛乙烯；十氢化萘；乙苯；或柠檬烯；或者上述各 项中两项或多项的组合。例如，孔产生材料可以包括α-松油烯(ATRP)。根据另一示例，描述制备衬底上的多孔低k电介质膜的方法。该方法包括使用化 学气相沉积(CVD)工艺在衬底上形成含SiCOH电介质膜，其中CVD工艺使用二乙氧基甲基 硅烷(DEMS)和孔产生材料；在足够长的第一持续时间内将含SiCOH电介质膜暴露于IR辐射，以基本去除孔产生材料；在暴露于IR辐射之后，在第二持续时间内将含SiCOH电介质膜 膜暴露于UV辐射；并且在第二持续时间的部分过程或者全部过程中，加热含SiCOH电介质膜。将含SiCOH电介质膜暴露于IR辐射可以包括具有从约9微米到约10微米范围内 (例如，9.4微米)的波长的IR辐射。将含SiCOH电介质膜暴露于UV辐射可以包括具有从 约170纳米到约240纳米范围内(例如，222纳米)的波长的UV辐射。加热含SiCOH电介 质膜可以包括将衬底加热到从约300摄氏度到约500摄氏度的温度范围内。可以在分别的处理室内执行暴露于IR辐射和暴露于UV辐射，或者可以在相同的 处理室内执行暴露于IR辐射和暴露于UV辐射。孔产生材料可以包括萜烯；降冰片烯；5-二甲基-1，4-环辛乙烯；十氢化萘；乙 苯；或柠檬烯；或者上述各项中两项或多项的组合。例如，孔产生材料可以包括α-松油烯 (ATRP)。表1提供了用于想要具有约2. 2到2. 25的介电常数的多孔低k电介质膜的数据。 多孔低k电介质膜包括多孔含SiCOH电介质膜，该多孔含SiCOH电介质膜是用CVD工艺使用 包括二乙氧基甲基硅烷(DEMS)的结构形成材料和包括α-松油烯(ATRP)的孔产生材料形 成的。首先将具有公称厚度(埃，Α)和折射率(η)的“原始”含SiCOH电介质膜暴露于IR 辐射，产生“IR后”厚度(A)和“IR后”折射率(η)。之后，在加热“IR后”含SiCOH电介质 膜的同时将其暴露于UV辐射，产生“UV后+加热”厚度(A)和“UV后+加热”折射率(η)。表 权利要求
一种固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法，其包括如下步骤在衬底上形成低k电介质膜；将所述低k电介质膜暴露于第一红外(IR)辐射；在暴露于所述第一IR辐射之后，将所述低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射；并且在暴露于所述UV辐射之后，将所述低k电介质膜暴露于第二红外(IR)辐射，其中，所述低k电介质膜的介电常数是小于约4的值。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述第一 IR辐射的过程中，通过将所述衬底的温度提升至从约200摄氏度到 约600摄氏度范围内的第一 IR热处理温度，加热所述低k电介质膜。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一IR热处理温度在从约350摄氏度到约 450摄氏度的范围内。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述UV辐射的过程中，通过将所述衬底的温度提升至从约200摄氏度到约 600摄氏度范围内的UV热温度，加热所述低k电介质膜。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述UV热温度在从约300摄氏度到约500摄氏 度的范围内。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述第二 IR辐射的过程中，通过将所述衬底的温度提升至从约200摄氏度到 约600摄氏度范围内的第二 IR热处理温度，以加热所述低k电介质膜。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第二IR热处理温度在从约350摄氏度到约 450摄氏度的范围内。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，在不同于执行所述UV辐射的处理系统中执行所 述第一 IR辐射。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，在与执行所述UV辐射相同的处理系统中执行所 述第一 IR辐射。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述UV辐射包括将 所述低k电介质膜暴露于单色UV辐射、多色UV辐射、脉冲UV辐射、或连续波UV辐射、或者 上述各项中两项或多项的组合。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述UV辐射包括 将所述低k电介质膜暴露于来自一个或多个UV灯、一个或多个UV LED、或者一个或多个UV 激光器、或者上述各项中两项或多项的组合的UV辐射。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述UV辐射包括将 所述低k电介质膜暴露于具有从约200内米到约400纳米范围内的波长的UV辐射。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述UV辐射包括将 所述低k电介质膜暴露于具有从约200纳米到约240纳米范围内的波长的UV辐射。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述第一IR辐射包 括将所述低k电介质膜暴露于单色IR辐射、多色IR辐射、脉冲IR辐射、或连续波IR辐射、 或者上述各项中两项或多项的组合。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述第一IR辐射包括将所述低k电介质膜暴露于来自一个或多个IR灯、一个或多个IR LED、或者一个或多个 IR激光器、或者上述各项中两项或多项的组合的IR辐射。
16.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述IR辐射包括将 所述低k电介质膜暴露于具有从约8微米到约12微米范围内的波长的IR辐射。
17.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述UV辐射还包括 如下步骤 在暴露于所述UV辐射的至少一部分过程中，将所述低k电介质膜暴露于第三IR辐射。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，将所述低k电介质膜暴露于所述第三IR辐射 包括将所述低k电介质膜暴露于具有从约8微米到约12微米范围内的波长的IR辐射。
19.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述第二 IR辐射之后，通过执行在所述电介质膜上沉积另一层膜、清洁所述 电介质膜、或者将所述电介质膜暴露于等离子体之中的一项或多项来处理所述电介质膜。
20.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低k电介质膜包括多孔低k电介质膜，所述 多孔低k电介质膜包括结构形成材料和孔产生材料。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述结构形成材料包括二乙氧基甲基硅烷 (DEMS)。
22.根据权利要求20所述的方法，其中所述孔产生材料包括萜烯、降冰片烯、5-二甲 基-1，4-环辛乙烯、十氢化萘、乙苯、或柠檬烯、或者上述各项中两项或多项的组合。
23.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述第一 IR辐射的过程中，将所述低k电介质膜暴露于第二 UV辐射，其中暴 露于所述第二 UV辐射不同于暴露于所述第一 IR辐射之后的暴露于所述UV辐射。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述第二UV辐射包括将所述低k电介质膜暴 露于具有从约300纳米到约450纳米范围内的波长的UV辐射。
25.一种固化衬底上的低介电常数(低k)膜的方法，其包括如下步骤在衬底上形成低k电介质膜，所述低k电介质膜包括结构形成材料和孔产生材料； 在第一持续时间内，将所述低k电介质膜暴露于红外(IR)辐射；并且 在所述第一持续时间内，将所述低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射达第二持续时间， 其中，所述第二持续时间小于所述第一持续时间，并且其中，所述第二持续时间起始于 所述第一持续时间之内的第一时间，并且终止于所述第一持续时间之内的第二时间。
26.一种固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法，其包括如下步骤在衬底上形成低k电介质膜，所述低k电介质膜包括结构形成材料和孔产生材料； 从所述低k电介质膜中基本去除所述孔产生材料，以形成多孔低k电介质膜； 在上述去除步骤之后，在所述多孔低k电介质膜中产生交联引发剂；并且 在产生所述交联引发剂之后，使所述多孔低k电介质膜发生交联。
27.根据权利要求26所述的方法，还包括如下步骤破坏所述低k电介质膜中的键，以对上述去除步骤提供辅助。
28.一种制备衬底上的多孔低介电常数(低k)膜的方法，其包括如下步骤在衬底上形成低k电介质膜，其中所述低k电介质膜包括结构形成材料和交联抑制剂；将所述低k电介质膜暴露于红外(IR)辐射；并且调节所述交联抑制剂的余量，以调整所述低k电介质膜的机械性能、所述低k电介质膜 的电学性能、所述低k电介质膜的光学性能、所述低k电介质膜的孔隙大小、或者所述低k 电介质膜的孔隙率、或者上述各项中两项或多项的组合。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述交联抑制剂包括湿气、水、溶剂、污染物、 孔产生材料、残余孔产生材料、弱结合到结构形成材料的侧基团、孔产生分子、或者孔产生 分子的片段、或者上述各项中两项或多项的任意组合。
30.根据权利要求28所述的方法，其中，所述交联抑制剂包括孔产生材料，并且其中， 形成包括所述结构形成材料和所述交联抑制剂的所述低k电介质膜包括将结构形成分子 和孔产生分子共聚在所述衬底的表面上。
31.根据权利要求28所述的方法，其中，所述交联抑制剂包括孔产生材料，并且其中， 形成包括所述结构形成材料和所述交联抑制剂的所述低k电介质膜包括将结构形成分子 沉积在所述衬底的表面上，所述结构形成分子具有弱结合到所述结构形成分子的孔产生分 子侧基团。
32.根据权利要求28所述的方法，其中，调节所述交联抑制剂的所述余量包括在暴露 于所述IR辐射的过程中从所述低k电介质膜中基本去除所述交联抑制剂。
33.根据权利要求32所述的方法，其中，在任何一种将所述低k电介质膜暴露于紫外 (UV)辐射之前，基本去除所述交联抑制剂。
34.根据权利要求28所述的方法，其中，调节所述交联抑制剂的所述余量包括调节暴 露于所述IR辐射的持续时间、暴露于所述IR辐射的IR强度、或暴露于所述IR辐射的IR 剂量、或者上述各项中两项或多项的组合。
35.根据权利要求28所述的方法，其中，所述机械性能包括弹性模量(E)或硬度(H)或 者两者皆有。
36.根据权利要求28所述的方法，其中所述电学性能包括介电常数(k)。
37.根据权利要求28所述的方法，其中所述光学性能包括折射率(η)。
38.根据权利要求28所述的方法，还包括如下步骤将所述低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射。
39.根据权利要求38所述的方法，其中暴露于所述UV辐射是在暴露于所述IR辐射之后。
40.根据权利要求38所述的方法，其中暴露于所述UV辐射发生在暴露于所述IR辐射 的部分过程或者全部过程中。
41.根据权利要求38所述的方法，其中，调节所述交联抑制剂的所述余量包括调节在 暴露于所述IR辐射的过程中的暴露于所述UV辐射的持续时间、暴露于所述UV辐射的UV 强度、或暴露于所述UV辐射的UV剂量、或者上述各项中两项或多项的组合。
42.根据权利要求28所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述IR辐射之后，将所述低k电介质膜暴露于紫外(UV)辐射；并且在暴露于所述UV辐射的过程中，将所述低k电介质膜暴露于第二 IR辐射。
43.根据权利要求42所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述UV辐射之后，将所述低k电介质膜暴露于第三IR辐射。
44.根据权利要求28所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述IR辐射之后，将所述低k电介质膜暴露于第一紫外(UV)辐射；并且在暴露于所述IR辐射的过程中，将所述低k电介质膜暴露于第二 UV辐射，其中所述第 二 UV辐射不同于所述第一 UV辐射。
45.根据权利要求44所述的方法，其中，调节所述交联抑制剂的所述余量包括调节暴 露于所述IR辐射的过程中的暴露于所述第二 UV辐射的持续时间、暴露于所述第二 UV辐射 的UV强度、或暴露于所述第二 UV辐射的UV剂量、或者上述各项中两项或多项的组合。
46.根据权利要求28所述的方法，还包括如下步骤在暴露于所述IR辐射之前、在暴露于所述IR辐射的过程中、或在暴露于所述IR辐射 之后，或者在上述各项中的两项或多项的任意组合中，加热所述衬底。
47.一种制备衬底上的多孔低介电常数(低k)膜的方法，其包括如下步骤使用化学气相沉积(CVD)工艺在衬底上形成含SiCOH电介质膜，其中，所述CVD工艺使 用二乙氧基甲基硅烷(DEMS)和孔产生材料；在足够长的第一持续时间内，将所述含SiCOH电介质膜暴露于IR辐射，以基本去除所 述孔产生材料；在暴露于所述IR辐射之后，在第二持续时间内将所诉含SiCOH电介质膜暴露于UV辐 射；并且在所述第二持续时间的部分过程或者全部过程中，加热所述含SiCOH电介质膜。
48.根据权利要求47所述的方法，其中，所述孔产生材料包括萜烯、降冰片烯、5-二甲 基-1，4-环辛乙烯、十氢化萘、乙苯、或柠檬烯、或者上述各项中两项或多项的组合。
49.根据权利要求47所述的方法，其中，所述孔产生材料包括α-松油烯(ATRP)。
50.一种制备衬底上的多孔低介电常数(低k)膜的方法，其包括如下步骤使用化学气相沉积(CVD)工艺在衬底上形成含SiCOH电介质膜，其中，所述CVD工艺使 用二乙氧基甲基硅烷(DEMS)和孔产生材料；在足够长的第一持续时间内将所述含SiCOH电介质膜暴露于第一 IR辐射，以基本去除 所述孔产生材料；在暴露于所述第一 IR辐射之后，在第二持续时间内将所述含SiCOH电介质膜暴露于UV 辐射；在暴露于所述UV辐射的过程中，将所述含SiCOH电介质膜暴露于第二 IR辐射达第三 持续时间；并且在暴露于所述UV辐射之后，在第四持续时间内将所述含SiCOH电介质膜暴露于第三IR辐射。
51.根据权利要求50所述的方法，还包括如下步骤在所述第二持续时间的部分过程或者全部过程中，加热所述含SiCOH电介质膜。
52.根据权利要求51所述的方法，其中所述第三持续时间与所述第二持续时间一致。
53.根据权利要求50所述的方法，其中，所述孔产生材料包括萜烯、降冰片烯、5-二甲 基-1，4-环辛乙烯、十氢化萘、乙苯、或柠檬烯、或者上述各项中两项或多项的组合。
54.根据权利要求50所述的方法，其中，所述孔产生材料包括α-松油烯(ATRP)。
55.一种电介质膜，其包括二乙氧基甲基硅烷(DEMS)基多孔电介质膜，其包括约1. 7或更小的介电常数、约1. 17 或更小的折射率、约1. 5GPa或更大的弹性模量和约0. 2GPa或更大的硬度。
56. —种电介质膜，其包括 二乙氧基甲基硅烷(DEMS)基多孔电介质膜，其包括约2. 1或更小的介电常数、约1. 31 或更小的折射率、约4GPa或更大的弹性模量和约0. 45GPa或更大的硬度。
全文摘要
本发明描述了固化衬底上的低介电常数(低k)电介质膜的方法，其中低k电介质膜的介电常数是小于约4的值。该方法包括将低k电介质膜暴露于红外(IR)辐射和紫外(UV)辐射。
文档编号H01L21/00GK101960556SQ200980107844
公开日2011年1月26日 申请日期2009年3月3日 优先权日2008年3月6日
发明者刘俊军, 埃里克·M·李, 多雷尔·I·托玛 申请人:东京毅力科创株式会社