[发明专利]一种半导体器件的制造方法

说明书

本发明涉及一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：提供一衬底，所述衬底上形成有金属层，所述金属层中具有凹槽；沉积介质层至所述金属层上和所述凹槽中，在所述凹槽处，所述介质层中形成间隙；对所述介质层进行平坦化处理；清洁所述间隙；以及沉积覆盖层至所述介质层上，并覆盖所述间隙。本发明采用air gap工艺实现降低尺寸小于0.25微米的器件的电阻电容延迟造成的影响，通过清洁所述间隙，将流入所述间隙内的研磨液和清洗液去除。去除研磨液和清洗液之后，所述间隙在后续沉积工艺中不会有液体挥发，有助于使覆盖层沉积严实，从而使得所述间隙均匀可控。均匀可控的间隙提高了电容的一致性，从而改善了电阻电容延迟。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件的制造方法，尤其涉及一种能够改进具有气腔 间隙的半导体器件的制造方法。

背景技术

目前，电路中时间延迟的主要原因有门延迟(Gate delay)和电阻电容延迟(RCdelay)，门延迟为器件本身出现问题导致时间延迟，电阻电容延迟为电阻或电容 的原因导致时间延迟。当器件尺寸小于0.25um，互连线的寄生元件引起的时间 延迟(RC delay)将超过电路的门延迟(Gate delay)，成为制约集成电路速度的主要 瓶颈。

现有技术中，为了降低RC delay的影响，通常会采用FSG和IMD air gap 工艺。对于air gap工艺，air gap的高度会随着Metal间距的增大而变高。而较 高的air gap在IMDCMP后会裸露出来，研磨液和清洗液将流入其中，影响IMD CAP工艺，导致air gap大小不均匀，难以控制。

因此，急需提供一种半导体器件的制造方法，以解决现有技术中半导体器 件尺寸过小，电阻电容延迟导致延迟时间长的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体器件的制造方法，以解决现有技术中半 导体器件尺寸过小，电阻电容延迟导致电路延迟时间长的问题。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种半导体器件的制造方 法，包括以下步骤：

提供一衬底，所述衬底上形成有金属层，所述金属层中具有凹槽；

沉积介质层至所述金属层上和所述凹槽中，在所述凹槽处，所述介质层中 形成间隙；

对所述介质层进行平坦化处理；

清洁所述间隙；以及

沉积覆盖层至所述介质层上，并覆盖所述间隙。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，采用烘烤的方法清洁所述间隙。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，烘烤的温度为100℃～500℃。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，在沉积覆盖层之前，在沉积覆 盖层的设备腔体内空置设定时间，以清洁所述间隙。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，所述设定时间为10s～60s。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，在沉积覆盖层之前，在烘烤设 备中进行烘烤处理，以清洁所述间隙。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，所述烘烤持续时间为10s～60s。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，所述平坦化处理包括采用化学 机械研磨工艺。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，所述金属层包括铝金属层或铜 金属层。

可选的，在所述半导体器件的制造方法中，沉积覆盖层的速率为 温度为300℃～500℃。