專利名稱：一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路及其制造領(lǐng)域，尤其涉及一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法。
背景技術(shù)：
隨著集成電路關(guān)鍵尺寸的不斷縮小，其后段互連的電阻電容延遲效應(yīng)也越來越明顯，該效應(yīng)能夠降低集成電路的運行速度。因此，對于后段互連來說，傳統(tǒng)的鋁制導(dǎo)線逐漸被銅制導(dǎo)線所取代；由于摻氟的二氧化硅具有較低的介電常數(shù)，并且可以利用傳統(tǒng)的沉積二氧化硅的設(shè)備進(jìn)行沉積，所以傳統(tǒng)的具有較高介電常數(shù)的二氧化硅介電質(zhì)層，也逐漸被具有較低介電常數(shù)的摻氟的二氧化硅介電質(zhì)層所取代。摻氟的二氧化硅介電質(zhì)層的化學(xué)反應(yīng)式為SiH4+SiF4+N20 — SiOF+NH3,并通過調(diào)整SiF4的流量來最終調(diào)整摻氟的二氧化硅薄膜中的氟的含量，從而進(jìn)一步的調(diào)整薄膜的介電常數(shù)，具有較高的氟含量的薄膜其介電常數(shù)較低，一般的氟含量在3% - 6%之間。圖1-2是本發(fā)明背景技術(shù)中傳統(tǒng)制備含氟的二氧化硅介電質(zhì)層的工藝流程圖；圖 3是本發(fā)明背景技術(shù)中氟含量與薄膜介電常數(shù)的關(guān)系圖，其中，橫軸表示氟含量，縱軸表示薄膜介電常數(shù)。如圖1-2所示，在硅襯底11上沉積刻蝕阻擋層12之后，沉積摻氟的二氧化硅介電質(zhì)層13覆蓋刻蝕阻擋層12，由于摻氟的二氧化硅介電質(zhì)層13暴露在大氣環(huán)境中一段時間以后，其表面的氟會與空氣中的氨氣等雜質(zhì)反應(yīng)形成氟化氫銨(NH4HF2)結(jié)晶，形成結(jié)晶型的缺陷，以致降低了產(chǎn)品的最終良率。而傳統(tǒng)去除該結(jié)晶性的缺陷的方法是采用降低介電質(zhì)層13薄膜中的氟含量，以使得薄膜表面的氟含量也降低，從而減小結(jié)晶的產(chǎn)生，但該方法不能夠從根本上解決結(jié)晶缺陷的形成，如圖3所示，由于氟含量與薄膜介電常數(shù)成反比，氟含量降低會導(dǎo)致薄膜介電常數(shù)的升高，最終對產(chǎn)品的性能產(chǎn)生影響，降低產(chǎn)品良率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，包括以下步驟
步驟SI :在一基體上沉積刻蝕阻擋層，所述刻蝕阻擋層覆蓋基體的上表面；
步驟S2 :沉積摻氟的層間介電質(zhì)層覆蓋所述刻蝕阻擋層的上表面；
步驟S3 :采用清洗工藝對所述層間介電質(zhì)層上的結(jié)晶性缺陷進(jìn)行清洗。上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，所述基體為半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的襯底。上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，所述刻蝕阻擋層的材質(zhì)為氮化硅或摻氮的碳化娃。上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，在300-500°C的溫度下，采用等離子化學(xué)氣相沉積工藝沉積所述層間介電質(zhì)層。上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，所述層間介電質(zhì)層的材質(zhì)為摻氟的
二氧化娃，其中氟含量大于4%。
上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，采用去離子水或弱堿性的水溶液為清洗液進(jìn)行所述清洗工藝。上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，所述清洗液的PH值為7-9。上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，進(jìn)行所述清洗工藝的時間為
10-600so上述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其中，所述結(jié)晶性缺陷為氟化氫銨結(jié)晶。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提出一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，在材質(zhì)為氟硅玻璃的層間介電質(zhì)層沉積完成以后，利用氟化氫銨極易溶于水的特點， 通過采用去離子水或弱堿性的水溶液為清洗液進(jìn)行清洗工藝，能有效的去除該層間介電質(zhì)層上形成的結(jié)晶性缺陷，從而提高產(chǎn)品的良率及降低生產(chǎn)成本。


圖1-2是本發(fā)明背景技術(shù)中傳統(tǒng)制備含氟的二氧化硅介電質(zhì)層的工藝流程圖3是本發(fā)明背景技術(shù)中氟含量與薄膜介電常數(shù)的關(guān)系圖，
圖4-6是本發(fā)明一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步的說明
圖4-6是本發(fā)明一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法的工藝流程圖。如圖4-6所示，本發(fā)明一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，首先，在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的硅襯底21上沉積材質(zhì)為氮化硅或摻氮的碳化硅的刻蝕阻擋層22，以覆蓋硅襯底21的上表面。其次，在溫度為300-500°C的環(huán)境下，采用等離子化學(xué)氣相沉積工藝沉積層間介電質(zhì)層23，以覆蓋刻蝕阻擋層22的上表面；其中，層間介電質(zhì)層23的材質(zhì)為摻氟的二氧化娃，且氟的含量大于4%。當(dāng)層間介電質(zhì)層23暴露時，其上表面上的氟會與空氣中的氨氣等雜質(zhì)反應(yīng)形成氟化氫銨(NH4HF2)結(jié)晶24 ;由于氟化氫銨極易溶于水，本發(fā)明采用去離子水或弱堿性的水溶液為清洗液對層間介電質(zhì)層23的上表面進(jìn)行清洗工藝25，能有效去除氟化氫銨結(jié)晶24， 進(jìn)而消除結(jié)晶性缺陷，提聞廣品的良率。進(jìn)一步的，清洗工藝25采用的清洗液的PH值為7-9。其中，進(jìn)行清洗工藝25的時間為10-600S。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提出一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，在材質(zhì)為氟硅玻璃的層間介電質(zhì)層沉積完成以后，利用氟化氫銨極易溶于水的特點， 通過采用去離子水或弱堿性的水溶液為清洗液進(jìn)行清洗工藝，能有效的去除該層間介電質(zhì)層上形成的結(jié)晶性缺陷，從而提高產(chǎn)品的良率及降低生產(chǎn)成本。通過說明和附圖，給出了具體實施方式
的特定結(jié)構(gòu)的典型實施例，基于本發(fā)明精神，還可作其他的轉(zhuǎn)換。盡管上述發(fā)明提出了現(xiàn)有的較佳實施例，然而，這些內(nèi)容并不作為局限。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，閱讀上述說明后，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權(quán)利要求書應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書范圍內(nèi)任何和所有等價的范圍與內(nèi)容，都應(yīng)認(rèn)為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，包括以下步驟步驟SI :在一基體上沉積刻蝕阻擋層，所述刻蝕阻擋層覆蓋基體的上表面；步驟S2 :沉積摻氟的層間介電質(zhì)層覆蓋所述刻蝕阻擋層的上表面；步驟S3 :采用清洗工藝對所述層間介電質(zhì)層上的結(jié)晶性缺陷進(jìn)行清洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，所述基體為半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的襯底。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，所述刻蝕阻擋層的材質(zhì)為氮化硅或摻氮的碳化硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，在300-500°C的溫度下，采用等離子化學(xué)氣相沉積工藝沉積所述層間介電質(zhì)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，所述層間介電質(zhì)層的材質(zhì)為摻氟的二氧化硅，其中氟含量大于4%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于， 采用去離子水或弱堿性的水溶液為清洗液進(jìn)行所述清洗工藝。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，所述清洗液的 PH值為7-9。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，進(jìn)行所述清洗工藝的時間為10-600s。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，其特征在于，所述結(jié)晶性缺陷為氟化氫銨結(jié)晶。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法。本發(fā)明提出一種清除氟硅玻璃表面結(jié)晶的方法，利用氟化氫銨極易溶于水的特點，通過采用去離子水或弱堿性的水溶液為清洗液進(jìn)行清洗工藝，能有效的去除該層間介電質(zhì)層上形成的結(jié)晶性缺陷，從而提高產(chǎn)品的良率及降低生產(chǎn)成本。
文檔編號H01L21/02GK102610559SQ201210066528
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者徐強 申請人:上海華力微電子有限公司