技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體集成電路制造技術(shù)的不斷進步，性能不斷提升的同時也伴隨著器件小型化，微型化的進程。越來越先進的制程，要求在盡可能小的區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)盡可能多的器件，獲得盡可能高的性能。電容器是集成電路中的重要組成單元，廣泛運用于存儲器，微波，射頻，智能卡，高壓和濾波等芯片中。

目前最常用的電容結(jié)構(gòu)是單層電容器金屬-絕緣層-金屬的平板電容模型。例如，一種目前典型的電容器結(jié)構(gòu)是由銅金屬層-氮化硅介質(zhì)層-坦金屬層的三明治結(jié)構(gòu)。金屬層的選擇有多種材料可選，如銅，鋁，鉭，鈦及其合金等。而介質(zhì)絕緣層也有多種不同介電常數(shù)的材料可選。

通過這種工藝結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的MIM失配參數(shù)性較差，主要由以下幾個方面導(dǎo)致：下金屬板與絕緣層之間的界面（銅和絕緣層界面）與上金屬板與金屬之間的界面（氮化鉭和絕緣層界面）不一致、銅表面的粗糙度大，以及銅經(jīng)過化學(xué)機械研磨引起的表面缺陷。

故針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本案設(shè)計人憑借從事此行業(yè)多年的經(jīng)驗，積極研究改良，于是有了本發(fā)明一種改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的MIM因下金屬板與絕緣層之間的界面（銅和絕緣層界面）與上金屬板與金屬之間的界面（氮化鉭和絕緣層界面）不一致、銅表面的粗糙度大，以及銅經(jīng)過化學(xué)機械研磨引起的表面缺陷所導(dǎo)致的失配參數(shù)性較差等缺陷提供一種改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法，所述方法包括：

執(zhí)行步驟S1：對具有所述金屬銅填充的基底之上表面進行化學(xué)機械研磨，并在所述具有所述金屬銅填充的基底之上表面處淀積刻蝕阻擋層；

執(zhí)行步驟S2：對位于所述器件區(qū)處的第一金屬銅上的刻蝕阻擋層進行光刻、刻蝕、清洗，直至暴露位于所述器件區(qū)處的第一金屬銅，以形成接觸區(qū)域；

執(zhí)行步驟S3：在所述刻蝕阻擋層之異于所述基底的一側(cè)和所述接觸區(qū)域之異于所述基底的一側(cè)淀積第一氮化鉭；

執(zhí)行步驟S4：對所述第一氮化鉭進行化學(xué)機械研磨；

執(zhí)行步驟S5：在所述經(jīng)過化學(xué)機械研磨后的第一氮化鉭之異于所述基底的一側(cè)淀積絕緣介質(zhì)層，以形成由所述第一氮化鉭和所述絕緣介質(zhì)層相鄰的第一接觸界面；

執(zhí)行步驟S6：在所述絕緣介質(zhì)層上淀積第二氮化鉭；

執(zhí)行步驟S7：對所述第二氮化鉭進行光刻、刻蝕、清洗，直至去除位于所述互聯(lián)區(qū)處的第二氮化鉭和絕緣介質(zhì)層，以在所述器件區(qū)處形成由所述第二氮化鉭和所述絕緣介質(zhì)層相鄰的第二接觸界面；

執(zhí)行步驟S8：在所述器件區(qū)和所述互連區(qū)處實現(xiàn)銅互連。

可選地，所述刻蝕阻擋層為氮化硅或者碳化硅的其中之一。

綜上所述，本發(fā)明通過在所述器件區(qū)的第一金屬銅上沉積第一氮化鉭，并與所述絕緣介質(zhì)層相鄰，使得由所述第二氮化鉭和所述絕緣介質(zhì)層相鄰的第二接觸界面和由所述第一氮化鉭和所述絕緣介質(zhì)層相鄰的第一接觸界面具有相同材質(zhì)，且表面粗糙度得到改善，從而在電學(xué)性能上改善了失配參數(shù)。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法的流程圖；

圖2～圖9所示為本發(fā)明改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法之工藝流程示意圖。

具體實施方式

為詳細說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及功效，下面將結(jié)合實施例并配合附圖予以詳細說明。

請參閱圖1，圖1所示為本發(fā)明一種改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法的流程圖。所述改善金屬層-絕緣介質(zhì)層-金屬層失配參數(shù)的方法包括以下步驟，

執(zhí)行步驟S1：對具有所述金屬銅填充的基底之上表面進行化學(xué)機械研磨，并在所述具有所述金屬銅填充的基底之上表面處淀積刻蝕阻擋層；

執(zhí)行步驟S2：對位于所述器件區(qū)處的第一金屬銅上的刻蝕阻擋層進行光刻、刻蝕、清洗，直至暴露位于所述器件區(qū)處的第一金屬銅，以形成接觸區(qū)域；

執(zhí)行步驟S3：在所述刻蝕阻擋層之異于所述基底的一側(cè)和所述接觸區(qū)域之異于所述基底的一側(cè)淀積第一氮化鉭；

執(zhí)行步驟S4：對所述第一氮化鉭進行化學(xué)機械研磨；

執(zhí)行步驟S5：在所述經(jīng)過化學(xué)機械研磨后的第一氮化鉭之異于所述基底的一側(cè)淀積絕緣介質(zhì)層，以形成由所述第一氮化鉭和所述絕緣介質(zhì)層相鄰的第一接觸界面；