[发明专利]一种降低铜的化学机械抛光形成表面蝶形凹陷的方法

权利要求书

1.一种降低铜的化学机械抛光形成表面蝶形凹陷的方法，工艺步骤包括：

步骤一，首先沉积一层刻蚀终止层；

步骤二，接着在刻蚀终止层表面沉积一层具有一定厚度的绝缘层；

步骤三，然后对绝缘层进行光刻以及刻蚀工艺，使在绝缘层中形成通孔和沟槽；

步骤四，接着使用物理气相沉积扩撒阻挡层以及在扩撒阻挡层上沉积金属铜，形成铜互连线；

步骤五，对铜互连线的上表面进行电镀工艺；

步骤六，最后是使用退火和化学机械抛光，对经电镀工艺过的铜互连线上表面进行平坦化处理与清洗；

通过重复以上步骤一至步骤六的工序，形成多层金属叠加，其特征在于，还包括：在所述步骤五中铜互连线的上表面进行的电镀工艺之后，需淀积一层填充材料，并进行回流，用以消除铜互连线经电镀工艺之后表面起伏形貌。

2.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述填充材料的熔点为100度至900度 。

3.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述填充材料为具有良好的流动性和填充能力的材料。

4.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述填充材料为金属合金材料、高分子聚合物材料或金属合金与高分子聚合物组成的复合材料其中的一种材料。

5.根据权利要求4所述的工艺方法，其特征在于，所述金属合金材料是由：镁、铝、铜、锌、铟、锡、锑以及铅的两种或两种以上金属组成，在以上所述金属组成的同时，并含一种或多种微量杂质元素，所述微量杂质元素为硫与砷。

6.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述由一种或一种以上单体，通过加聚或缩聚反应生成的聚合物或聚合物共混物。

7.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述回流工艺，是通过加热或回旋的方式使淀积在铜互连线上的填充材料在重力和自身表面张力作用下，填充经电镀工艺后铜互连线后起伏形貌低洼处，使经电镀工艺后的铜互连线表面变得平坦。

8.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤六中的化学机械抛光的工艺工步还包括：

第一步，进行对铜互连线和填充材料移除时，采取使用相同研磨速率的研磨液和工艺条件，以保证完全去除填充材料与扩撒阻挡层上表面的部分铜互连线；

第二步，进行对位于绝缘层上表面铜互连线移除时，采取使用具有较高研磨速率比的研磨液和工艺条件，以保证完全去除位于绝缘层上表面的铜互连线；

第三步，进行对扩散阻挡层的研磨，以保证完全移除位于绝缘层上表面的扩散阻挡层。

9.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述扩散阻挡层的材料为氮化硅。

10.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述绝缘层的材料为氧化硅或介电质。