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TW200816380A - Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

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TW200816380A
TW200816380A TW096130768A TW96130768A TW200816380A TW 200816380 A TW200816380 A TW 200816380A TW 096130768 A TW096130768 A TW 096130768A TW 96130768 A TW96130768 A TW 96130768A TW 200816380 A TW200816380 A TW 200816380A
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TW
Taiwan
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insulating film
porous
region
semiconductor device
film
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Application number
TW096130768A
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English (en)
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TWI351074B (en
Inventor
Yoshihisa Kagawa
Tsutomu Shimayama
Takatoshi Kameshima
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW200816380A publication Critical patent/TW200816380A/zh
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    • H10W20/47
    • H10W20/071
    • H10W20/072
    • H10W20/075
    • H10W20/087
    • H10W20/425
    • H10W20/46
    • H10W20/48

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  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Description

200816380 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體裝置及一種用於製造一半導體 裝置之方法,且更特定言之本發明係關於一種包括一多孔 _ 化絕緣膜且具有一基於鑲嵌結構之多層互連結構的半導體 裝置及一種用於製造該半導體裝置之方法。 • 【先前技術】 r 隨著半導體裝置之小型化及_體化程度增加,由互連之 .時間常數造成的電信號之延遲日益成為嚴重之問題。為解 決此’針對多層互連結構中之傳導層,已進展到使用具有 低電阻率之銅(Cu)互連來替代使用紹(Α1)合金互連。缺而 不同於現有多層互連結構中所使用之諸如Al的金屬材料, 〜難以藉由乾式蝕刻來圖案化。因此,多層cu互連"冓 通常採用鑲嵌方法’其中在絕緣膜中形成互連溝槽且將a 膜内埋入互連溝槽中。雙鎮後方法尤為引人關注。在此方 〇 4中’在形成連接孔及互連溝槽之後,將人連 接孔及溝槽中。因此’雙鑲嵌方法有利於減少步驟之數 致之半導體裝置中,互連之間的電容之增加導 y導體裝置之操作速度下降。因此,使用微小多層 心:種半導體裝置’針對該等微小多層互連使用低介電 二料作為層間絕緣膜以藉此抑制互連之間的電: 加。除了摻敦氧化石夕(FSG)以外(其為具合㈢ 的相對可靠之材料),低介電f ;丨電常數 ,丨電书數層間絕緣膜之材料的實 121725.doc 200816380 例亦包括具有約2.7之介電常數的低介電常數材料,諸 如’由聚芳醚(ΡΑΕ)所代表之有機聚合物及由氫化化半氧 石夕烧(HSQ)及甲基倍半氧㈣⑽Q)所代表之無_料。 此外’近年來’亦試圖使用藉由使此等材料多孔化而產生 且具有約2.3之介電常數的低介電常數材料。
υ 關於絕緣膜之多孔化,已報告了兩種方法。在—方法 中’以將稱作成孔劑之孔形成材料混人稱作基質之骨年带 成材料巾之方式沈㈣,且接㈣由減理僅移除成孔劑 (一參看(例如)曰本專利特許公開案第2〇〇4_235548號卜在另 方法中藉由電子束照射及熱處理來移除成孔劑(參看 (例如)日本專利特許公開案第2002-334873號)。 【發明内容】 然而,當使用多孔化層間絕緣膜時,雖然降低了互連之 間的電容’但存在機械強度十分低且與下部層及上部層之 黏附性通常亦低的問題。因&,關於藉由雙鑲嵌方法形成 ’易於出現以下_ ••在用於藉由化學機械 研磨法(CMP)來移除不必要互連圖案的步驟中,在多孔化 :間絕緣膜與上部層及下部層之間發生分離;在封裝步驟 出現切割n及在黏結步驟巾出現層間裂紋。 根據本發明’意欲提供—種半導體裝置,其中使用多孔 =層間絕緣膜’但防止了絕緣膜之機械強度的下降及在絕 食膜與上部層及下部層之間的點附性的下降,及一種用於 製造該半導體裝置之方法。
根據本發明之—I 貫施例,提供一種半導體裝置,其包 121725.doc 200816380 括:-絕緣膜’其經組態以提供於—基板上且藉由分解並 :除-孔形成材料而得以多孔化;一覆蓋絕緣膜,其經組 悲以提供於該絕緣腺卜· 啄Μ上,及傳導層圖案,其經組態以提供 於4復盍絕緣膜及該絕緣膜中且到達該基板。該絕緣膜包 括一殘留有該孔形成材料之非多孔區域。 在此種半導體梦署由 1 . . ^ 菔衣置中,由於多孔化絕緣膜包括非多孔區 域因此與包括整個區域均被多孔化之絕緣膜的半導體裝
U 置相比,對應於非多孔區域之存在,絕緣膜之密度有所增 加’且與上部層及下部層之接觸面積有所增加。此抑制了 絕緣膜之機械強度的下降及與上部層及下部層之黏附性的 下降。 此外,在用於製造根據本發明之另一實施例之半導體裝 置的方法中,依序實行以下步驟。首先,在基板上形成一 含有孔形成材料之非多孔絕緣膜。隨後,在該絕緣膜上形 成一覆蓋絕緣膜,該覆蓋絕緣膜防止了孔形成材料藉由分 解而自絕緣膜之上側移除。隨後,在該覆蓋絕緣膜及該絕 緣膜中形成一到達該基板之溝槽圖案。隨後,分解並自該 溝槽圖案移除該絕緣膜中之該孔形成材料,以藉此使該絕 緣膜多孔化。此後,藉由在該溝槽圖案中内埋入一傳導材 料來形成一傳導層圖案。 在此種用於製造半導體裝置之方法中,在形成防止孔形 成材料藉由分解而自絕緣膜之上側移除的覆蓋絕緣膜後, 藉由分解並自該溝槽圖案移除該絕緣膜中之該孔形成材料 來使該絕緣膜多孔化。因此,絕緣膜中遠離溝槽圖案之區 121725.doc 200816380 域仍保持為殘留有孔形成材料之非多孔區域。此使得能夠 製&上文所描述之包括一具有非多孔區域之多孔化絕緣膜 的半導體裝置。 如上文所描述,在根據本發明之實施例的半導體裝置及 其製造方法中’抑制了絕緣膜之機械強度的下降及絕緣膜 與上邛層及下部層之間的黏附性的下降。由此,可改良互 連可靠性,從而可增強半導體裝置之品質及效能。 Ο 本發明之上述及其他特徵及優勢將在結合附隨圖式閱讀 以下描述時變得顯而易見,其中圖式以實例方式說明了本 發明之較佳實施例。 【實施方式】 下文將基於圖式詳細描述本發明之實施例。 本實施例實例為用於製造根據本發明之一實施例之半導 體裝置之方法的一實例且關於一雙鑲般結構。 如圖1所不,在基底基板!上提供由聚芳醚(pAE)膜2及摻 〇 碳氧化矽(Si0C)膜3所形成之多層膜,其中基底基板丨藉由 在半導體基板(上面形成有元件區域等等(未圖示))上形成 由(例如)氧化矽(SiOJ構成之基底絕緣膜而獲得。在此多 層膜中,提供達到基底基板丨之互連溝槽4。在互連溝槽4 中,由(例如)Cu構成之内埋式互連(互連)6配備有由(例如) 鈕(Ta)構成之作為中間物的障壁金屬5。 在互連6及SiOC膜3上提供藉由自下側起依序沈積碳氮化 矽(SiCN)層7a、碳化矽(SiC)層7b及SiCN層7c(以該順序)而 獲得之蝕刻停止膜7。蝕刻停止膜7充當蝕刻停止物,且亦 121725.doc -10- 200816380 充當Cu互連6之擴散障壁膜及抗氧化膜。耗 在此實例中由三層姓槿报# 址 / 、°構幵y成,然而其可由SiCN或SiC單厣 形成。 9 在钱刻彳了止膜7上依序沈積由多孔化絕緣膜形成之第一 絕緣膜8、由諸如pA p喊+ 士 ΡΑΕ膜之有機絕緣膜形成的第二絕 及由(例如)Si〇2構忐夕諠、ώ取 、 2構成之第一遮罩10,。在第一遮罩1〇,、第二 :邑緣膜9帛一絕緣膜8及蝕刻停止膜7中提供達到下部互 連6之溝槽圖案13。在溝槽圖案。中,傳導層圖案η,配備 有作為中間物之Ρ早壁金屬膜14。傳導層圖案Η,由通道15&, 及互連15b形成。通道15a,到達下部互連^且提供於第一絕 緣膜8及㈣停止膜7中。互連15b,與通道15a,之上部部分 連通且提供於第-料⑽及第二絕緣膜9中。 •在互連15b’及第-遮物上提供藉由自下側起依序沈積 SiCN層16a &化秒(SlC)層㈣及以⑶層(以該順序)而 獲得之餘刻停止膜16。
(J 第絕緣膜8藉由沈積(例如)含有孔形成材料(成孔劑)a 之非夕孔SiOC膜且接著藉由分解並移除成孔劑a來使膜多 孔化而獲得。本實施例之-特徵在於,第-絕緣膜8包括 仍邊有成孔別A之非多孔區域8A。此特徵增強了第—絕緣 膜8之密度及強度。此外,此特徵增加了在第-絕緣膜8與 上部第二絕緣膜9及下部蚀刻停止膜7 (SiCN層7e)之間的接 觸面積,且由此抑制了黏附性之退化。 若此半導體裝置包括第—區域1A(其中濃密地安置有傳 導層圖案15’(特定言之互連別))及第二區域ib(其中相比 121725.doc 200816380 第一區域1A中較稀疏地安置有傳導層圖案叫則較佳將 =區域W第二區⑽中在傳導層圖案15,之間 ?之_央部分處。若採用此組態,則在第一區域 漠密地安置有傳導層圖案15、且因此互連之間的 電容趨高)中’傳導層圖案15,之間的第一絕緣膜8被多孔 化’此降低了介電常數且由此防止互連之間的電容增加。
u 另,方面,在第一區域1B(其中稀疏地安置有傳導層圖案 15 )中,互連之間的電容不會引發問題。因此,除了防止 互連之間的電容增加以外,亦增強了第一絕緣膜8之強度 且抑制了黏附性之退化。 非多孔區域8A與藉由使第一絕緣膜8完全多孔化而產生 之多孔區域8B之間的介電常數差及密度差較佳分別等於或 大於20%及〇·2 g/cm3。若採用此種組態,則可必然防止第 區域1A(其中濃密地安置有傳導層圖案15,)中互連之間的 電谷^加此外,在第二區域1B (其中稀疏地安置有傳導 層圖案15’)中,可藉由允許第一絕緣膜8具有更高之密度來 增強第一絕緣膜8之強度。 雖然在此實例中第一絕緣膜8藉由使用多孔Si〇c膜來形 成’然而其可藉由使用多孔PAE膜來形成。 本實施例中之第二絕緣膜9等效於申請專利範圍中所提 出之覆蓋絕緣膜。如梢後在對一製造方法之描述中詳細描 述之,在用於藉由分解成孔劑A來移除第一絕緣膜8中之成 孔劑A的步驟中,第二絕緣膜9防止了成孔劑A自第一絕緣 膜8之上側移除。因此,第二絕緣膜9較佳由非多孔絕緣膜 121725.doc -12- 200816380 形成。 在此實例中,第二絕緣膜9由PAE構成。然而,不存在 特定限制且其可由SiOC構成。 圖2為展示關於非多孔區域8A與藉由分解並移除成孔劑 A來進行完全多孔化而產生之多孔區域吒的介電常數及強 度之間的關係之圖。如此圖所示,證實介電常數為2· 8之 非多孔區域8A的強度比介電常數為2·4之多孔區域⑽的強 ( 度尚出約60%。非多孔區域8A及多孔區域8B之密度分別為 1.3 g/cm3及 1.1 g/cm3 〇 上文所描述之半導體裝置藉由下文將描述之方法而製 造。 首先參看圖3A,在基底基板i上依序沈積pAE膜2&Si〇c 膜3,其中基底基板1藉由在半導體基板(上面形成有元件 區域等等(未圖示))上形成由(例如)Si〇2構成之基底絕緣膜 而獲知。Ik後,藉由在提供於多層膜中之互連溝槽4中内 〇 埋入由Cu構成之傳導材料來形成互連6(連同由丁&構成之作 為中間物的障壁金屬5)。隨後,藉由自下側起依序沈積 SiCN層7a、SiC層7b及SiCN層7c(以該順序)而在互連6及
SiOC膜3上形成蝕刻停止膜7。所得結構等效於申請專利範 圍中所提出之基板。 接下來參看圖3B,在蝕刻停止膜7上沈積含有成孔劑A 且由(例如)SiOC膜形成之第一絕緣膜8直至9〇 之膜厚 度。成孔劑A較佳以使在含有成孔劑A之第一絕緣膜8與已 藉由分解成孔劑A而移除成孔劑A之第一絕緣臈8之間的介 121725.doc 200816380 電"差將為20%或更高之方式混合在第一絕緣膜8中。 在第一絕緣膜8上,形成由諸如PAE之有機低介電常數 材料所構成的第二絕緣膜9直至9〇 nm之膜厚度。 隨後,在第三絕緣膜9上依序沈積由(例如)Si〇2層形成之 第一遮罩形成層ίο、由(例如)SiCN層形成之第二遮罩形成 層η及由(例如)Si〇2層形成之第三遮罩形成層12。第一遮 罩形成層ίο、第二遮罩形成層12及第三遮罩形成層12之膜 (' 厚度分別為150麵、50⑽及5〇 nm。一種用於藉由使用此 三層遮罩來形成連接孔圖案及互連溝槽圖案的方法詳細描 述於曰本專利特許公開案第2〇〇4-63859號及”2〇〇3 Symposium on VLSI Technology”第 1〇7頁中。 可藉由(例如)電漿CVD來沈積由Si〇2層形成之第一遮罩 形成層10及第三遮罩形成層12,在該電漿CVD中使用曱矽 烷(SiHU)作為矽源且使用一氧化二氮(N2〇)氣體作為氧化 劑。 接下來參看圖3C,在第三遮罩形成層12上形成具有互連 溝槽圖案之光阻遮罩R!。 隨後,如圖3D所示,藉由使用光阻遮罩R〆參見圖3C)作 為蝕刻遮罩而進行的乾式蝕刻,對由si〇2層形成之第三遮 罩形成層12(參見圖3C)進行蝕刻以形成第三遮罩12,。針對 此藉由使用光阻遮罩Rl來對第三遮罩形成層12進行之蝕 刻,使用普通磁控管>1虫刻設備。此後,實行基於(例如)氧 氣(〇2)電漿之灰化處理及採用有機胺化學品之化學處理以 由此完全移除光阻遮罩Rl及在蝕刻處理時產生之殘餘污 121725.doc -14- 200816380 垢 隨後,在第三遮罩12,及第二遮罩形成層u上形成具有連 接孔圖案之光阻遮罩1此時,光阻料R2之圖案經形成 以使得提供於光阻料R2巾之連接孔㈣的至少—部分與 第三遮罩12,之孔徑重疊。 Γ u 接下來參看®3E ’藉由使用具有連接孔圖案之光阻遮罩 Μ參見圖3D)作為触刻遮罩而進行的乾式⑽,對第三遮 罩12,、第二遮罩形成層11及第—遮罩形成層iG進行餘刻, 且此外亦對第一絕緣膜9進行蝕刻。由此,形成曝露第一 絕緣膜8之表面的連接孔13 a。 對於對自第三遮罩12,至第一遮罩形成層1〇之層進行的 蝕刻使用θ通磁控官餘刻設備且採用(例如)chF3、氧氣 (^2)及Ar作為蝕刻氣體。將氣體流動速率比cHF3:〇y心設 疋為5.Κ50,且分別將偏壓功率及基板溫度設定為1000 w 及 40°c。 對於對第二絕緣膜9之姓刻,亦使用普通磁控管餘刻設 備。在對第二絕緣膜9進行餘刻的同時移除光阻遮罩尺2。 藉由此蝕刻仍殘留之第三遮罩以,充當具有互連溝槽圖案之 遮罩。此外,第二遮罩n,(其圖案藉由對第二遮罩形成層 11之蝕刻而形成)充當具有連接孔圖案之遮罩。 接下來參看圖3F,藉由乾式蝕刻在第二遮罩11,中形成 互連溝槽圖案’在該乾式蝕刻中使用具有互連溝槽圖案之 第三遮罩12,作為_遮罩。此外,純刻使連接孔⑴向 下延伸以穿過第一絕緣膜8到達一半。 121725.doc -15- 200816380 互連溝槽圖:圖二’:::式飯刻在第-遮罩1〇,中形成 二:乾:蝕:中,使用普通磁控管银刻設備且採用(例 ° 4 8' 〇、氮氣(叫及Αι·作為#刻氣體。將氣體流動 速率比 C4F8:C〇:N9.Ar讲中 a ,,a σ又疋為3:10:200:500,且分別將偏壓 功率及基板溫度設定為1000 W&2(rc。
Ο 在此種餘刻條件下,隨同钱刻之進展而移除第三遮罩 12在兀王移除第三遮罩12,之後,第二遮罩u,充當蝕刻 遮罩。在進行此_之_,連接孔⑴錢具有連接孔 圖案之第&罩1G充當遮罩之方式向下延伸至餘刻停止膜 7。在於第一遮罩1〇,中提供互連溝槽目案之後,具有連接 孔圖案之第二絕緣膜9充當遮罩。在此情形中,移除作為 蝕刻彳τ止膜7之最上層的siCN層7c,以使得連接孔i3a進一 步向下延伸以穿過SiC層7b到達一半,該Sic層几為蝕刻停 止膜7之中間層。 接下來參看圖3H,藉由使用具有互連溝槽圖案之第二遮 罩11’,對殘留在第一遮罩1〇,之互連溝槽圖案之底部上的 第二絕緣膜9進行蝕刻。以此方式使形成於第一遮罩1 〇,中 之互連溝槽圖案向下延伸,此導致互連溝槽131)形成於第 二遮罩1Γ、第一遮罩10’及第二絕緣膜9中的狀態。以上文 所描述之方式形成了由連接孔13a及互連溝槽13b所形成之 溝槽圖案13。 藉由此蝕刻,移除殘留在連接孔13a之底部上的SiC層 121725.doc -16- 200816380 7b ’且因此在連接孔⑴之底部上僅殘留有作為飿刻停止 膜7之最下層的SiCN層7a。 隨後,如圖31所示,藉由蝕刻移除殘留在連接孔13a之 底部上的作為蝕刻停止膜7之最下層的SiCN層7a,以便曝 露下部Cu互連6之表面。在此乾式蝕刻中,使用普通磁控 管蝕刻設備且採用(例如…出!^、A及^作為蝕刻氣體。 將氣體流動速率比設定為2十5,且將偏壓功 率設定為100 w。 此後在4〇〇C或400C以下貫行諸如爐退火之熱處理。 在此熱處理中,由於第一絕緣膜8被非多孔第二絕緣膜9覆 蓋’因此成孔劑A被分解並被自溝槽圖案13移除。因此, 雖然移除了溝槽圖案1 3附近之成孔劑a,但遠離溝槽圖案 1 3之區域中的成孔劑a未被移除而仍殘留,因為其被第二 絕緣膜9覆蓋。因此,在濃密地形成溝槽圖案13的區域 中’第一絕緣膜8必能被多孔化。相反地,在稀疏地形成 Ο 溝槽圖案13的區域中,在溝槽圖案13之間的區域之中央部 分處形成非多孔區域8 A。如稍後所描述,將傳導材料内埋 入溝槽圖案13中以由此形成傳導層圖案。因此,在稀疏地 形成傳導層圖案之區域中於傳導層圖案之間的區域之中央 部分處形成非多孔區域8 A。 在上文所描述之步驟後,藉由採用化學品之後處理及RF 濺鍍處理,移除殘留在互連溝槽13b及連接孔13a之側壁上 的蝕刻污垢,且將於連接孔13a之底部處曝露的Cu互連6之 Cu改質層轉換為正常Cu層。 121725.doc 200816380 此後’如圖3J所示’藉由(例如)濺鍍而以覆蓋溝槽圖案 13之内壁t方式將/Ta構叙障壁金屬膜14沈積在第二遮 罩11上1^後’精由電解電鍍或電鑛而以填充溝槽圖案13 之方式將由Cu構成之傳導膜15沈積在障壁金屬膜"上,以 使得互連溝槽⑶與連接孔…同時被填滿。
接下來 > 看圖3K’藉由CMp移除對互連圖案不必要的傳 導膜叫參見㈣)之部分及障壁金屬膜14,且此外亦移除 第-遮罩11及第-遮罩1G,之上部部分。藉此,在連接孔 13a中t成由Cu構成之通道i 5a,且在互連溝槽別中形成 互連15b’ ’從而在溝槽圖案13内部形成由通道…,及α互 連15b’所形成之傳導層圖案15,。 此後/類似於下部Cu互連6上之蝕刻停止膜7,在互連 15b及第一遮罩10’上形成由(例如)SiCN層Ma/SiC層 16b/SiCN層16c所形成之蝕刻停止膜16。重複參看圖3B至 =3K所描述之步驟以作為後續步驟,以此方式可藉由雙鑲 嵌方法來形成多層互連結構。 根據此種半導體裝置及其製造方法,在第一絕緣膜8上 形成作為覆蓋絕緣膜之非多孔第二絕緣膜9,且接著藉由 刀解並自溝槽圖案13移除第一絕緣膜8中之成孔劑Α來使第 絕緣膜8多孔化。因此,第一絕緣膜8中之遠離溝槽圖案 1 3的區域保持為非多孔區域。以此方式使得能夠製造一具 有非多孔區域8A之半導體裝置,該非多孔區域8A在稀疏 地安置有傳導層圖案15,之區域1]3中位於傳導層圖案15,之 間的第一絕緣膜8之中央部分處。因此,可增強第一絕緣 121725.doc -18- 200816380 膜8之強度且抑制第一絕緣膜8之黏附性的下降。因此,可 改良互連可靠性,從而可增強半導體裝置之品質及效能。 (修改實例) 在上文所描述之實施例實例中,第二絕緣膜9充當覆蓋 絕緣膜。然而,如圖4所示,可在第一絕緣膜8與第二絕緣 膜9之間提供覆蓋絕緣膜2〇。較佳地,覆蓋絕緣膜2〇為非 多孔低介電常數材料膜,且其具有5 11111至15 nm之膜厚 度。在此實例中,提供由SiOC構成且具有15 nm2膜厚度 的覆蓋絕緣膜20。當如此插入覆蓋絕緣膜2〇時,覆蓋絕緣 膜20防止了成孔劑A藉由分解而自第一絕緣膜8之上側移 除,且因此第二絕緣膜9較佳由SiOC或PAE多孔絕緣膜形 成·。 在此情形中,將通道15a,提供於覆蓋絕緣膜2〇、第一絕 緣膜8及蝕刻停止膜7中,且該等通道15a,藉由與用於實施 例之方法類似的方法來形成。 〇 由於在第一絕緣膜8上形成覆蓋絕緣膜20,因此此種半 導體裝置及其製造方法亦提供與實施例之優勢相同的優 勢。此外,在本修改實例之半導體裝置中,由於使用多孔 絕緣膜作為第二絕緣膜9,因此可進一步降低互連之間的 電容。 上文所描述之實施例及修改實例藉由使用雙鑲嵌結構之 實例來闡釋。然而,本發明不限於此,而是可將本發明之 實施例亦應用於單鑲嵌結構。 雖然已使用特定術語來描述本發明之較佳實施例,然而 121725.doc 19 200816380 射:述出於說明性㈣,且將瞭解,在不偏離以下申 利範圍之精神或範疇的前提下可作出修改及改變。月 【圖式簡單說明】 圖1為用於闡釋製造根據本發明之一實施例之半導 置之方法的橫截面圖; ~ 圖2為展示關於絕緣膜中之非多孔區域與多孔區 電吊數及強度之間的關係之圖; 圖至圖3K為用於闡釋用於勢造j 、 』件用I仏根據本發明之實施例 之半導體裝置的方法之製造步驟的橫截面圖丨及 圖4為用於闡釋根據本發明之實施例的半導體裝置之修 改實例的橫截面圖。 九 " 【主要元件符號說明】 1 基底基板 1A 第一區域 1B 第二區域 2 PAE膜 3 SiOC 膜 4 互連溝槽 5 障壁金屬 6 互連 7 蝕刻停止膜 7a SiCN 層 7b SiC層 7c SiCN 層 121725.doc -20- 200816380 8 第一絕緣膜 8Α 非多孔區域 8Β 多孔區域 9 第二絕緣膜 10 第一遮罩形成層 10, 第一遮罩 11 第二遮罩形成層 11, 第二遮罩
ϋ 12 第三遮罩形成層 12, 第三遮罩 13 溝槽圖案 13a 連接孔 13b 互連溝槽 14 障壁金屬膜 15’ 傳導層圖案 15 a’ 通道 15b’ 互連 16 蝕刻停止膜 16a SiCN 層 16b SiC 層 16c SiCN 層 20 覆蓋絕緣膜 A 成孔劑 R1 光阻遮罩 R2 光阻遮罩 121725.doc

Claims (1)

  1. 200816380 •申請專利範圍: 一種半導體裝置,其包含: 一絕緣膜,其經組態以提供於一基板上且藉由分解並 移除一孔形成材料而得以多孔化; 一覆蓋絕緣膜,其經組態以提供於該絕緣膜上;及 傳導層圖案,其經組態以提供於該覆蓋絕緣膜及該絕 緣膜中且到達該基板,其中 2. 該絕緣膜包括―殘留有該孔形成材料之非多孔區域。 如請求項1之半導體裝置,其中 戎覆蓋絕緣膜由一非多孔絕緣膜形成。 3 ·如請求項1之半導體裝置,其中 該覆蓋絕緣膜及該絕緣M包括—濃密地安置有該等傳 導層圖案之第一區域及一相比該第一區域中較稀疏地安 置有該等傳導層圖案之第二區域,及 u 該非多孔區域提供於該第二區域中於該等傳導層圖案 之間的一區域之一中央部分處。 4 ·如請求項1之半導體裝置,其中 該傳導層圖案由-提供於該絕緣膜中且到達該基板的 通道及-提供於該覆蓋絕緣膜中且與該通道之一上部部 分連通的互連所形成。 5. 如請求項1之半導體裝置,其中 6. 該絕緣膜中之該非多孔區域具有一比該絕緣膜中之一 多孔化區域的一介電常數高出至少20%之介電常數。 一種用於製造—半導體裝置之方法’該方法包含以下步 121725.doc 200816380 在一基板上形成一含有一孔形成材料之非多孔絕緣 膜; 在該絕緣膜上形成一覆蓋絕緣膜,該覆蓋絕緣膜防止 了該孔形成材料藉由分解而自該絕緣膜之一上側移除; 在該覆蓋絕緣膜及該絕緣膜中形成_到達該基板f 槽圖案; 分解並自該溝槽圖案移除該絕 料,以藉此使該絕緣膜多孔化…孔形成材 藉由在該溝槽圖牵 層圖案。 案中内埋入-傳導材料來形成一傳導 U 121725.doc
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