專利名稱：半導體器件及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體器件及其制造方法，特別是，涉及在布線層上具有 接觸導體部的半導體器件及其制造方法。
背景技術：
近年來，半導體集成電路的微細化，高集成化進展顯著。隨著微細化 的進展，可以縮短由于晶體管的動作引起的延遲時間，但由于布線電阻及 寄生電容增加，所以，布線延遲時間的縮短變得很困難。作為縮短布線延 遲時間的對策，為了降低布線電阻，作為代替過去的鋁的布線材料，采用 電阻率更低的銅。此外，為了降低寄生電容，作為層間絕緣膜等的材料， 采用低介電常數(shù)的絕緣膜。對于銅而言，進行蝕刻比較困難。因此，在利用銅形成布線時，采用 在利用鑲嵌法在絕緣膜上形成孔狀圖形或溝槽狀圖形之后，將銅埋入的方 法。不過，對于半導體器件的芯片，為了保護設置在芯片內(nèi)的晶體管及布 線等不受外部的濕氣的影響，形成稱之為密封環(huán)的溝槽狀圖形。密封環(huán)以 包圍晶體管或布線的周圍的方式形成。密封環(huán)與用于形成孔狀圖形(通孔) 的蝕刻的同時形成?？谞顖D形及用于密封環(huán)的溝槽狀圖形，利用下述方法形成。 首先，為了形成孔狀圖形及溝槽狀圖形，以光致抗蝕劑作為掩模，將 層間絕緣膜除去到中間的深度。這里，之所以在中途將工序停止，是因為， 假如在該時刻位于孔狀圖形及溝槽狀圖形的布線層露出的話，在以后進行 除去光致抗蝕劑的灰化或聚合物的除去時，布線層會受到腐蝕。因此，在 將層間絕緣膜殘留一部分的厚度的狀態(tài)下，進行灰化或聚合物的除去，然 后，將層間絕緣膜本身作為掩模，使孔狀圖形及溝槽狀圖形達到布線層。[專利文獻l]特開2002—118078號公報但是，在現(xiàn)有技術的半導體器件中，會產(chǎn)生以下不當之處。一般地，進行蝕刻時的蝕刻速度，隨著開口面積的增大而增大。這里， 溝槽狀圖形的開口面積比孔狀圖形的開口面積大。因此，當通過蝕刻同時 形成溝槽狀圖形和孔狀圖形時，溝槽狀的圖形的深度會更深。因此，不能 將溝槽狀圖形的深度停止在層間絕緣膜的中途，位于下面的布線層的金屬 有露出的危險性。當金屬在這一階段露出時，存在著以后經(jīng)過借助灰化除 去抗蝕劑、聚合物的清洗工序，會將金屬腐蝕的不合適之處。這種不適當之處，在層間絕緣膜上形成多個孔狀圖形時也會產(chǎn)生。艮P， 由于各個孔狀圖形的圖形密度等不同，在形成孔狀圖形時，不能以均勻的 深度除去絕緣膜。因此，存在著位于孔狀圖形下面的布線層會露出的不適 當之處。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是，提供一種通過在形成孔狀圖形、溝槽狀圖形時，采 取用于不使布線層露出的機構，難以引起布線層上的金屬的腐蝕的半導體 器件的制造方法。本發(fā)明的第一種半導體器件，包括半導體基板，設于上述半導體基板的上方的第一絕緣膜，設置在上述第一絕緣膜的至少上部的布線層，設 于上述第一絕緣膜及上述布線層上的第二絕緣膜，設于上述第二絕緣膜上 的第三絕緣膜，貫穿上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜、到達上述布線層 的至少一個的接觸導體部，在所述半導體器件中，在上述布線層的上部設 置凹部，上述第二絕緣膜中、位于上述布線層的上部的部分的膜厚，比上 述第二絕緣膜中位于上述第一絕緣膜上的部分的膜厚更厚。這樣，由于第二絕緣膜中位于布線層上的部分的厚度形成得較厚，所 以，在為了形成接觸導體部除去第三絕緣膜和第二絕緣的工序中，在布線 層上容易殘存第二絕緣膜的一部分，布線層不容易露出。在這種狀態(tài)下， 進行灰化或聚合物除去等的有使金屬腐蝕的危險的處理，然后，除去第三 絕緣膜和第二絕緣膜，使布線層露出，可以埋入接觸導體部用的導體。艮p， 由于在布線層未露出的狀態(tài)下，進行有使金屬腐蝕的危險的處理，所以，可以防止布線層的腐蝕。另一方面，由于第二絕緣膜中除位于布線層上的部分之外的膜厚不是 很厚，所以，可以保持層間的介電常數(shù)恒定。上述布線層為第一布線層，上述接觸導體部是第一接觸導體部，進一 步包括設于上述第一絕緣膜的至少上部的第二布線層，以及貫穿上述第三 絕緣膜及上述第二絕緣膜、到達上述第二布線層的第二接觸導體部，在上 述第二絕緣膜中，位于上述第一布線層的上部的部分的膜厚比上述第二絕 緣膜中位于上述第二布線層上部的部分的膜厚更厚。在這種情況下，即使 為了形成接觸導體部，除去第三絕緣膜及第二絕緣膜，由于第二絕緣膜中 形成第一接觸導體部的區(qū)域比較厚，所以，能夠難以露出第一布線層。從 而，使形成第一接觸導體部的面積比第二接觸導體部大時，為了形成接觸 導體部除去第三絕緣膜及第二絕緣膜時，即使在將形成第一接觸導體部的 區(qū)域較深地除去的情況下，也能夠不容易露出第一布線層。上述第一布線層的寬度，可以形成得比上述第二布線層的寬度大。在 這種情況下，第一布線層的形成區(qū)域，與第二布線層的形成區(qū)域相比，導 體(金屬)所占的比例更大。從而，當從第一布線層及第二布線層的上方 進行化學機械研磨等處理時，借助形成凹面對金屬的占有率的依賴性，可 以加深形成在第一布線層的上部的凹部的深度。也可以在上述第一布線層的側(cè)方形成偽布線層。在這種情況下，第一 布線層形成區(qū)域的周圍與第二布線層形成區(qū)域的周圍相比，導體(金屬) 所占的比例大。從而，當從第一布線層及第二布線層的上方進行化學機械 研磨等處理時，借助形成凹面對金屬的占有率的依賴性，可以加深形成在 第一布線層上部的凹部的深度。上述第一接觸導體部也可以具有矩形或帶狀的平面形狀，上述第二接 觸導體部具有圓形或正方形的平面形狀。上述第一布線層及上述第一接觸導體部，也可以是設置成環(huán)狀的密封 環(huán)。在這種情況下，在作為密封環(huán)的第一接觸導體部和第二接觸導體部中， 面積有很大的不同，但通過具有上述結構，可以防止第一布線層露出。也可以在上述半導體基板內(nèi)設置元件，將上述布線層與上述元件進行 電連接。在這種情況下，在形成接觸導體部時，在除去第三絕緣膜及第二絕緣膜時，即使除去的深度產(chǎn)生誤差，也可以難以露出布線層。 優(yōu)選地，上述第二絕緣膜，是含有碳的硅絕緣膜。本發(fā)明的第二種半導體器件，包括半導體基板，設置在上述半導體 基板的上方的第一絕緣膜，設置在上述第一絕緣膜的至少上部的布線層， 覆蓋上述布線層的上部的耐氧化性導體膜，設置在上述第一絕緣膜及上述 耐氧化性導體膜上的第二絕緣膜，設置在上述第二絕緣膜上的第三絕緣 膜，貫穿上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜、達到上述耐氧化性導體膜的 至少一個的接觸導體部。借此，在為了形成接觸導體部、除去第三絕緣膜和第二絕緣膜的工序 中，在耐氧化性導體膜露出的狀態(tài)下，即使在進行灰化或聚合物除去等有 腐蝕金屬的危險的處理時，也可以防止布線層的腐蝕。另一方面，由于在 第二絕緣膜中，位于布線層上的部分之外的膜厚不變厚，所以，可以保持 層間的介電常數(shù)恒定。上述耐氧化性導體膜，可以是在上述布線層的上部區(qū)域引入氮的氮引 入層。上述耐氧化性導體膜，也可以是氮化鈦。上述布線層是第一布線層，上述耐氧化性導體膜是設于上述第一布線 層上的第一耐氧化性導體膜，上述接觸導體部，是第一接觸導體部，并進 一步包括設置在上述第一絕緣膜的至少上部的第二布線層，覆蓋上述第二 布線層的第二耐氧化性導體膜，貫穿上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜、 達到上述第二耐氧化性導體膜的第二接觸導體部，上述第一接觸導體部與 上述第二接觸導體部相比，上表面的面積大。在這種情況下，在形成這些 接觸導體部時，當除去第三絕緣膜及第二絕緣膜時，可以很深地除去第一 接觸導體部的形成區(qū)域。但是，由于第一布線層的上部由耐氧化性導體膜 覆蓋，所以，例如，即使當耐氧化性導體膜露出時，也可以防止第一布線 層的腐蝕。上述第一接觸導體部也可以具有矩形或帶狀的平面形狀，上述第二接 觸導體部具有圓形或正方形的平面形狀。上述第一布線層及上述第一接觸導體部，也可以是設置成環(huán)狀的密封 環(huán)。在這種情況下，在作為密封環(huán)的第一接觸導體部和第二接觸導體部中，8面積有很大的不同，但通過具有上述結構，可以防止第一布線層露出。也可以在上述半導體基板內(nèi)設置元件，將上述布線層與上述元件進行 電連接。在這種情況下，在形成接觸導體部時，在除去第三絕緣膜及第二 絕緣膜時，即使除去的深度產(chǎn)生誤差，也可以難以露出布線層。 優(yōu)選地，上述第二絕緣膜，是含有碳的硅絕緣膜。本發(fā)明的第一種半導體器件的制造方法，包括以下工序在半導體基 板的上方形成第一絕緣膜的工序(a)，在上述第一絕緣膜的至少上部形成 布線層的工序(b)，在上述布線層的上部形成凹部的工序(C)，在上述第 一絕緣膜及上述布線層上，形成掩埋上述凹部的第二絕緣膜的工序(d)，將上述第二絕緣膜的上表面平坦化的工序(e)，在上述工序(e)之后， 在上述第二絕緣膜上形成第三絕緣膜的工序(f)，在上述第三絕緣膜及上 述第二絕緣膜中、將位于上述布線層的上方處的部分以光致抗蝕劑作為掩 模除去未達到上述布線層的深度、在上述布線層上殘留上述第二絕緣膜的 一部分的工序(g)，除去上述光致抗蝕劑的工序(h)。借此，由于可以將第二絕緣膜中位于布線層上面的部分形成得較厚， 所以，在工序(g)中，可以更可靠地的保持不露出布線層的狀態(tài)。從而， 在工序(g)之后，即使進行灰化等有腐蝕金屬的危險性的處理，也可以 防止布線層的腐蝕。另一方面，由于在第二絕緣膜中位于布線層的上方的 部分之外的膜厚并不加厚，所以，在利用這種方法制造的半導體器件中， 可以將層間的介電常數(shù)保持恒定。在上述工序(c)中，可以通過借助化學機械研磨，干法蝕刻或濕法蝕 刻使上述布線層的上述上部凹入，形成上述凹部。此外，在這種情況下， 除上述效果之外，還可以獲得提高第一絕緣膜和第二絕緣膜的密合性的效 果。在上述工序(b)中，作為上述布線層，形成密封環(huán)用的第一布線層， 以及位于包圍上述第一布線層的區(qū)域內(nèi)的第二布線層，在上述工序(c) 中，至少在上述第一布線層的上部形成上述凹部，在上述工序(g)中， 可以通過除去上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜中位于上述第一布線層 的上方處部分的一部分，形成密封環(huán)用的溝槽狀圖形，通過除去上述第三 絕緣膜及上述第二絕緣膜中位于上述第二布線層上方處的部分的一部分，形成孔狀圖形。在這種情況下，由于溝槽狀圖形的開口面積比孔狀圖形的 開口面積寬，所以，在工序(g)中，將溝槽狀的圖形形成得比孔狀圖形 更深。但是，由于在第二絕緣膜中將形成溝槽狀圖形的區(qū)域形成得更厚， 所以，可以使第一布線層不容易露出。在上述工序(b)中，也可以將上述第一布線層的寬度形成得比上述第 二布線層的寬度大。此時，形成第一布線層的區(qū)域比形成第二布線層的區(qū) 域，其導體(金屬)的占有比率變大。因此，在工序(C)中， 一旦從第 一布線層以及第二布線層的上方進行化學機械研磨等的處理，則通過形成 凹面對金屬占有率的依賴性，可以使形成于第一布線層上部的凹部的深度 深。在上述工序(b)中，在上述第一布線層的側(cè)方，可以形成偽布線層。在這種情況下，第一布線層的形成區(qū)域的周圍，與第二布線層的形成區(qū)域的周圍相比，導體(金屬)占據(jù)的比例大。從而，在工序(c)中，當從第一布線層及第二布線層的上方進行化學機械研磨等時，借助形成凹部對 金屬占有率的依賴性，可以使形成在第一布線層的上部的凹部的深度更 深。在上述工序(a)之前，進一步包括在上述半導體基板內(nèi)形成元件的工 序(i)，在上述工序(b)中，可以形成與上述元件電連接的上述布線層。 在這種情況下，在工序(g)中，即使除去深度產(chǎn)生誤差，也可以使布線 層不容易露出。本發(fā)明的第二種半導體器件的制造方法，包括以下工序在半導體基板的上方形成第一絕緣膜的工序(a)，在上述第一絕緣膜的至少上部形成 布線層的工序(b)，形成覆蓋上述布線層的耐氧化性導體膜的工序(c)， 在上述第一絕緣膜及上述耐氧化性導體膜上形成第二絕緣膜的工序(d)， 在上述第二絕緣膜上形成第三絕緣膜的工序(e)，將上述第三絕緣膜及上 述第二絕緣膜中位于上述布線層的上方的部分，作為光致抗蝕劑掩模除去 的工序(f)，以及除去上述光致抗蝕劑的工序(g)。借此，由于能夠用耐氧化性導體膜覆蓋布線層的上部，所以，在工序 (f)，在使耐氧化性導體膜露出后，即使進行灰化等有腐蝕金屬的危險性 的處理，也可以防止布線層的腐蝕。另一方面，由于第二絕緣膜中位于布線層上方的部分之外的膜厚并不厚，所以，在利用這種方法制造的半導體 器件中，可以保持層間的介電常數(shù)恒定。在上述工序(C)，可以通過在上述布線層的上部進行等離子體處理， 濕式處理或者離子注入引入氮，形成上述耐氧化性導體膜。在上述工序(C)，作為上述耐氧化性導體膜，也可以在上述布線層上 沉積包含氮的膜。在上述工序(b)中，作為上述布線層，形成密封環(huán)用的第一布線層， 位于包圍上述第一布線層的區(qū)域內(nèi)的第二布線層，在上述工序(C)中， 在上述第一布線層及上述第二布線層上形成耐氧化性導體膜，在上述工序 (f)中，可以通過將上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜中位于上述第一 布線層的上方的部分的一部分除去，形成密封環(huán)用的溝槽狀的圖形，通過 將上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜中位于上述第二布線層的上方的部 分的一部分除去，形成孔狀圖形。在這種情況下，由于溝槽狀圖形的開口 面積比孔狀圖形的開口面積大，所以，在工序(f)中，可以將溝槽狀圖 形的深度形成得比孔狀圖形的深度深。但是，由于第二絕緣膜中，形成溝 槽狀圖形的區(qū)域形成得更厚，所以，可以使第一布線層不容易露出。在上述工序(a)之前，進一步包括在上述半導體基板內(nèi)形成元件的工序(h)，可以在上述工序(b)中，形成與上述元件電連接的布線層。在 這種情況下，在工序(f)，即使除去深度產(chǎn)生誤差，也能夠不容易使布線層露出。在本發(fā)明的半導體器件及其制造方法中，可以防止布線層的腐蝕。


圖1 (a) (f)是表示第一種實施方式的半導體器件的制造方法的剖 面圖。圖2 (a) (f)是表示第二種實施方式的半導體器件的制造方法的剖 面圖。圖3 (a) (e)是表示第三種實施方式的半導體器件的制造工藝的 剖面圖。圖4 (a) (e)是表示第四種實施方式的半導體器件的制造工藝的剖面圖。圖5 (a) (f)是表示在第五種實施方式中，半導體器件中，布線區(qū) 域的制造方法所剖面圖。圖中101第一絕緣膜，102第二金屬布線，102a表面導體膜，102b 金屬布線膜，103第二金屬布線，103a表面導體膜，103b金屬布線膜，104 第二絕緣膜，105第三絕緣膜，106孔狀圖形，106，孔狀接觸導體部，107 溝槽狀圖形，107，溝槽狀接觸導體部，108布線槽，109布線槽，110凹 部，111第一絕緣膜，112第一金屬布線，112a表面導體膜，112b金屬 布線膜，113第二金屬布線，113a表面導體膜，113b金屬布線膜，114第 二絕緣膜，115第三絕緣膜，116孔狀圖形，116，孔狀接觸導體部，117溝 槽狀圖形，117，溝槽狀接觸導體部，118布線槽，119布線槽，120凹部， 121第一絕緣膜，122第一金屬布線，122a表面導體膜，122b金屬布線 膜，123第二金屬布線，123a表面導體膜，123b金屬布線膜，124第二 絕緣膜，125第三絕緣膜，126，孔狀接觸導體部，126孔狀圖形，127溝 槽狀圖形，127'溝槽狀導體部，128布線槽，129布線槽，130耐氧化性 膜，131第一絕緣膜，132第一金屬布線，132a表面導體膜，132b金屬 布線膜，133第二金屬布線，133a表面導體膜，133b金屬布線膜，134第 二絕緣膜，135第三絕緣膜，136孔狀圖形，136，孔狀接觸導體部，137溝 槽狀圖形，137'溝槽狀接觸導體部，138布線槽，139布線槽，140金 屬膜，141第一絕緣膜，142金屬布線，142a表面導體膜，142b金屬布 線膜，143金屬布線，144第二絕緣膜，145第三絕緣膜，146孔狀圖形， 146，孔狀接觸導體部，148布線槽，150凹部。
具體實施方式
(第一種實施方式) 下面，參照圖1 (a) (f)說明本發(fā)明的第一種實施方式的半導體器 件的制造方法。圖1 (a) (f)，是表示第一種實施方式的制造方法的剖 面圖。此外，在圖1 (a) (f)中，表示出了布線形成區(qū)域R1以及保護 布線形成區(qū)域R1不受外部潮氣影響用的密封環(huán)區(qū)域R2。密封環(huán)區(qū)域R2包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方。首先，在圖1 (a)所示的工序中，在硅基板(圖中未示出)上形成由 氧化硅膜構成的厚度500nm的第一絕緣膜101。然后，在第一絕緣膜101 上，通過光刻，形成在布線圖形的形成位置上具有開口的光致抗蝕劑(圖 中未示出)。通過將該光致抗蝕劑作為掩模，進行干法蝕刻，除去第一絕 緣膜IOI的一部分，形成深度250nm的布線槽108、 109。然后，在除去 光致抗蝕劑之后，在基板上形成氮化鉭和鉭構成的厚度30nm的疊層膜(圖 中未示出)，和厚度1000nm的銅膜(圖中未示出)。然后，通過利用化學 機械研磨法研磨銅膜和疊層膜，在布線形成區(qū)域R1上形成由覆蓋布線槽 108的內(nèi)表面的表面導體膜102a，和經(jīng)由表面導體膜102a埋入布線槽108 的金屬布線膜102b構成的第一金屬布線102。這時，在密封環(huán)區(qū)域R2上， 形成由表面導體膜103a和金屬布線膜103b構成的第二金屬布線103。其次，在圖l (b)所示的工序中，通過利用化學機械研磨法或者硝酸 等的金屬的選擇性的蝕刻，使第一金屬布線102及第二金屬布線103的上 部凹入，形成深度20nm 40nm左右的凹入狀9 (凹部110)。其次，在圖1 (c)所示的工序中，在基板上沉積埋入凹部110、由厚 度100nm 150nm的碳氮化硅膜構成的第二絕緣膜104。這時，作為第二 絕緣膜104的材料，也可以使用氮化硅膜，碳化硅膜，碳氧化硅膜等。此 外，也可以形成這些膜的疊層體。這時，反映第一金屬布線102及第二金屬布線103的凹入狀，在第二 絕緣膜104的上表面形成階梯差。其次，在圖l (d)所示的工序中，通過進行化學機械研磨，利用硫酸 或硝酸等的濕法蝕刻，或者回蝕刻，進行第二絕緣膜104的上表面的平坦 化。借此，在第二絕緣膜104中位于第一金屬布線102及第二金屬布線103 上的部分的膜厚成為70nm 90nm左右，除此之外的部分的厚度為50nm。其次，在圖l (e)的工序中，在基板上沉積由含有碳的氧化硅膜構成 的第三絕緣膜105。這時，作為第三絕緣膜105，也可以采用FSG (Fluorinated Silicate Glass)膜，BPSG (Boron Phospho Silicate Glass)膜 或者多孔質(zhì)膜。此外，也可以使用這些膜的疊層膜。然后，通過光刻，在第三絕緣膜105上，形成在孔狀圖形形成區(qū)域和13溝槽狀圖形形成區(qū)域具有開口的光致抗蝕劑(圖中未示出)。然后，通過 利用光致抗蝕劑作為掩模機械干法蝕刻，在布線形成區(qū)域R1上形成孔狀圖形(通孔)106，在密封環(huán)區(qū)域R2上形成溝槽狀圖形107。這種干法蝕 刻，進行到孔狀圖形106及溝槽狀圖形107變成第二絕緣膜104的途中的 深度。這時，由于溝槽狀圖形107的開口面積比孔狀圖形106的開口面積 大，所以，將溝槽狀圖形107除去得更深。然后，通過灰化除去光致抗蝕 劑，除去濕法蝕刻時及干法蝕刻時的聚合物。其次，在圖1 (f)所示的工序中，蝕刻殘留在圖形內(nèi)的第二絕緣膜104， 使孔狀圖形106和溝槽狀圖形107達到第一金屬布線102及第二金屬布線 103，通過用導體將其掩埋，形成平面形狀為圓形或正方形的孔狀接觸導 體部106'，以及，環(huán)狀溝槽接觸導體部107'。此外，該工序在灰化、聚合 物除去等有腐蝕金屬的危險性的處理結束之后進行。其次，再次參照圖1 (f)對本實施方式的半導體器件中布線及密封環(huán) 的結構進行說明。如圖l (f)所示，本實施方式的半導體器件，具有布線形成區(qū)域R1， 和包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方的密封環(huán)區(qū)域R2。同時，在布線形成區(qū)域 Rl上設置第一金屬布線102，在密封環(huán)區(qū)域R2上設置第二金屬布線103。 第一金屬布線102具有覆蓋布線槽108的表面的表面導體膜102a，以及覆 蓋在其上部的金屬布線膜102b。第二金屬布線103，也具有覆蓋布線槽109 的表面的表面導體膜103a，以及設于其上的金屬布線膜103b。將第一金 屬布線102及第二金屬布線103的上部凹入，形成凹部110。在第一絕緣膜101、第一金屬布線102及第二金屬布線103上，設置 第二絕緣膜104。由于第二絕緣膜104將凹部IIO掩埋，所以，第二絕緣 膜104的位于第一金屬布線102及第二金屬布線103上的部分，比其它部 分形成得更厚。第二絕緣膜104的上表面被平坦化。在第二絕緣膜104上，設置第三絕緣膜105。同時，在布線形成區(qū)域 Rl，設置貫穿第三絕緣膜105和第二絕緣膜104的孔狀接觸導體部106，。 同樣地，在密封環(huán)區(qū)域R2上，形成溝槽狀接觸導體部107'。從而，在密 封環(huán)區(qū)域R2上，以包圍布線形成區(qū)域Rl的第一金屬布線102及孔狀接 觸導體部106'的方式，設置由第二金屬布線103及溝槽狀接觸導體部107，構成的環(huán)狀的密封環(huán)。下面， 一面與現(xiàn)有技術進行比較， 一面說明本實施方式獲得的效果。 在現(xiàn)有技術中，第一金屬布線及第二金屬布線的上表面保持平坦的狀態(tài)，在第一金屬布線及第二金屬布線上，形成均勻厚度的第二絕緣膜。因此，當形成孔狀圖形及溝槽狀圖形時，有溝槽狀圖形貫穿第二絕緣膜、露出第二金屬布線的危險性。與此相對，在本實施方式中，在第二絕緣膜104中，可以只將位于第一金屬布線102及第二金屬布線103上的部分的厚度形成得較厚。因此， 可以防止溝槽狀圖形107達到第二金屬布線103。因此，即使進行灰化或 聚合物清洗，也不會引起第一金屬布線102的腐蝕。這里，由于在第二絕 緣膜104中，位于第一絕緣膜101上部的部分的厚度并不厚，所以，可以 保持層間的介電常數(shù)恒定。進而，為了使第一金屬布線102及第二金屬布線103的上部凹入，通 過進行化學機械研磨法或者選擇性蝕刻，可以提高第一絕緣膜101與第二 絕緣膜104的密合性。此外，在本實施方式中，通過化學機械研磨法等，在第一金屬布線102 及第二金屬布線103的上部形成凹入的形狀。但是，在本發(fā)明中，也可以 利用銅的加熱時壓縮的性質(zhì)，形成凹入的形狀。具體地說，在圖1 (a)所 示的工序中，在形成第一金屬布線102及第二金屬布線103之后，進行200 度 500度的熱處理。借此，由銅構成的金屬布線膜102a、 103b壓縮，在 第一金屬布線102及第二金屬布線103的上部形成凹槽。借助這種方法。 也可以獲得與上述同樣的效果。 (第二種實施方式)下面，參照圖2 (a) (f)說明本發(fā)明的第二種實施方式的半導體器 件的制造方法。圖2 (a) (f)，是表示第二種實施方式的半導體器件的 制造方法的剖面圖。此外，在圖2 (a) (f)中，表示出布線形成區(qū)域 Rl，以及保護布線形成區(qū)域R1不受外部潮氣的影響用的密封環(huán)區(qū)域R2。 密封環(huán)區(qū)域R2包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方。首先，在圖2 (a)所示的工序中，在硅基板(圖中未示出)上形成由 氧化硅膜構成的厚度500nm的第一絕緣膜111。然后，在第一絕緣膜111上，利用光刻法，形成在金屬布線圖形形成區(qū)域具有開口的光致抗蝕劑(圖 中未示出)。將該光致抗蝕劑作為掩模，通過進行干法蝕刻，在布線形成區(qū)域R1上形成布線槽118，在密封環(huán)形成區(qū)域R2上形成布線槽119。這 時，令布線槽119的寬度比布線槽118的寬度寬。具體地說，在布線槽118 的寬度部低于2pm的情況下，布線槽119的寬度在2pm以上。然后，除去光致抗蝕劑之后，在基板上形成由氮化鉭和鉭構成的厚度 30nm的疊層膜(圖中未示出)，以及厚度1000nm的銅膜(圖中未示出)。 然后，通過利用化學機械研磨法，研磨銅和疊層膜，在布線形成區(qū)域Rl 上形成由覆蓋布線槽118的內(nèi)表面的表面導體膜112a，以及經(jīng)由表面導體 膜112a掩埋布線槽118的金屬布線膜112b構成的、寬度在2pm以上的第 一金屬布線112。這時，在密封環(huán)區(qū)域R2上，形成由表面導體膜113a和 金屬布線膜113b構成的寬度在2pm以上的第二金屬布線113。其次，在圖2 (b)所示的工序中，進行化學機械研磨。這時，利用形 成凹面的金屬占有率的依賴性，使第二金屬布線113的上部凹入。下面進 行詳細說明。當對于埋入金屬的基板進行化學機械研磨時，金屬被除去的 深度，具有在該區(qū)域中，隨著金屬的占有比例的增高而加深的性質(zhì)。在本 實施方式中，第二金屬芯片1B的寬度，形成得比第一金屬布線112的寬 度大。換句話說，單位面積占有的金屬的比例，在第二金屬布線113的形 成區(qū)域內(nèi)更高。因此，第二金屬布線113的上部，比其它區(qū)域形成更深的 凹槽。此外，代替使第二金屬布線113的寬度比第一金屬布線112的寬度大 的方法，也可以通過在第二金屬布線113的周圍形成偽圖形，提高單位面 積的金屬占有率。其次，在圖2 (c)所示的工序中，在第一絕緣膜111，第一金屬布線 112及第二金屬布線113上，沉積由碳氮化硅膜構成的第二絕緣膜114。 這時，作為第二絕緣膜114的材料，也可以使用氮化硅膜，氧化硅膜，碳 氧化硅膜。此外，也可以形成這些膜的疊層體。這時，反映第二金屬布線113的凹入的形狀，在第二絕緣膜114上形 成階梯差。其次，在圖2 (d)所示的工序中，通過進行化學機械研磨，濕法或干法蝕刻，進行第二絕緣膜114的平坦化。其次，在圖2 (e)所示的工序中，在基板上沉積由含有碳的氧化硅膜 構成的第三絕緣膜115。這時，作為第三絕緣膜115，也可以采用FSG (Fluorinated Silicate Glass)膜，BPSG (Boron Phospho Silicate Glass)月莫 或者多孔質(zhì)膜。此外，也可以使用這些膜的疊層膜。然后，通過光刻，在第三絕緣膜115上，形成在孔狀圖形形成區(qū)域和 溝槽狀圖形形成區(qū)域具有開口的光致抗蝕劑(圖中未示出)。然后，以光 致抗蝕劑作為掩模，通過進行干法蝕刻，在布線形成區(qū)域Rl上形成孔狀 圖形116，在密封環(huán)區(qū)域R2上形成溝槽狀圖形117。這種干法蝕刻，進行 到溝槽狀圖形117變成第二絕緣膜114的途中的深度。這時，由于溝槽狀 圖形117的開口面積比孔狀圖形116的開口面積大，所以，將溝槽狀圖形 117除去得更深。然后，通過灰化除去光致抗蝕劑，除去濕法蝕刻時及干 法蝕刻時的聚合物。其次，在圖2(f)所示的工序中，蝕刻殘留在圖形內(nèi)的第二絕緣膜114， 使孔狀圖形116和溝槽狀圖形117達到第一金屬布線112及第二金屬布線 113，通過用導體將其掩埋，形成平面形狀為圓形或正方形的孔狀接觸導 體部116'，以及，環(huán)狀溝槽接觸導體部117'。此外，該工序在聚合物除去 等有腐蝕金屬的危險性的處理結束之后進行。其次，再次參照圖2 (f)說明本實施方式的半導體器件中布線及密封 環(huán)的結構。如圖2 (f)所示，本實施方式的半導體器件，具有布線形成區(qū)域R1， 以及包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方的密封環(huán)區(qū)域R2。同時，在布線形成區(qū) 域R1上，設置第一金屬布線112，在密封環(huán)區(qū)域R2上設置第二金屬布線 113。這里，將第二金屬布線113的寬度設置得比第一金屬布線112的寬 度寬。第一金屬布線112，具有覆蓋布線槽118的表面的表面導體膜112a， 以及覆蓋其上部的金屬布線膜112b。第二金屬布線113，也具有覆蓋布線 槽119的表面的表面導體膜113a，以及設置在其上部的金屬布線膜113b。 使第二金屬布線113的上部凹入，形成凹部120。在第一絕緣膜lll，第一金屬布線112及第二金屬布線113上，設置第二絕緣膜114。由于第二絕緣膜114掩埋凹部120，所以，第二絕緣膜 114的位于第二金屬布線113的上方的部分形成得比其它部分厚。將第二 絕緣膜114的上表面進行平坦化。在第二絕緣膜114上，設置第三絕緣膜115。同時，在布線形成區(qū)域 Rl上，設置貫穿第三絕緣膜115和第二絕緣膜114的孔狀接觸導體部116，。 同時，在密封環(huán)區(qū)域R2上，形成溝槽狀接觸導體部117，。從而，在密封 環(huán)區(qū)域R2上，以包圍布線形成區(qū)域Rl的第一金屬布線112及孔狀接觸 導體部116'的方式，設置由第二金屬布線113及溝槽狀接觸導體部117' 構成的環(huán)狀的密封環(huán)。下面， 一面與現(xiàn)有技術比較， 一面說明由本實施方式獲得的效果。在現(xiàn)有技術中，第二金屬布線的上表面保持平坦的狀態(tài)，在第二金屬 布線上，形成均勻厚度的第二絕緣膜。因此，當形成孔狀圖形及溝槽狀圖 形時，有溝槽狀圖形貫穿第二絕緣膜、露出第二金屬布線的危險性。與此相對，在本實施方式中，不必增加工序數(shù)，在第二絕緣膜114中， 可以只將位于第二金屬布線113上的部分的厚度形成得較厚。因此，可以 防止溝槽狀圖形117達到第二金屬布線113。因此，即使進行灰化或聚合 物清洗，也不會引起第一金屬布線的腐蝕。這里，由于在第二絕緣膜114 中，位于第一絕緣膜lll上部的部分的厚度并不厚，所以，可以保持層間 的介電常數(shù)恒定。進而，為了使第二金屬布線113的上部凹入，通過化學機械研磨法或 者機械選擇性蝕刻，可以提高第一絕緣膜111與第二絕緣膜114的密合性。此外，在本實施方式中，利用形成凹面的金屬占有率的依賴性形成凹 槽狀，但也可以利用圖形密度的依賴性，通過蝕刻形成。或者，也可以在 本發(fā)明的圖2 (b)所示的工序中，通過在用光致抗蝕劑等覆蓋除去第二金 屬布線113的區(qū)域的上部的狀態(tài)下進行蝕刻，在第二金屬布線113的上部 形成凹槽狀。在這種情況下，除增加工序數(shù)目之外，可以獲得和上述效果 同樣的效果。此外，在本實施方式中，在圖2 (b)所示的工序中，在進行化學機械 研磨時，例如，可以使用過氧化氫等溶解性強的漿料。借此，由于提高金 屬的研磨速率，所以，可以使第二金屬布線113更深地凹入。(第三種實施方式)下面，參照圖3 (a) (e)說明根據(jù)本發(fā)明的第三種實施方式的半 導體器件的制造方法。圖3 (a) (e)，是表示第三種實施方式的半導體 器件的制造工藝的剖面圖。在圖3 (a) (e)中，表示出了布線形成區(qū) 域R1，和為了保護布線形成區(qū)域R1不受外部潮氣影響用密封環(huán)區(qū)域R2。 此外，密封環(huán)區(qū)域R2，包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方。首先，在圖3 (a)所示的工序中，在硅基板(圖中未示出)上形成由 氧化硅膜構成的、厚度500nm的第一絕緣膜121。然后，在第一絕緣膜121 上，利用光致抗蝕劑，形成在金屬布線圖形形成區(qū)域上具有開口的光致抗 蝕劑(圖中未示出)。通過利用該光致抗蝕劑作為掩模進行蝕刻，除去第 一絕緣膜121的一部分，形成深度250nm的布線槽128、 129。然后，除 去光致抗蝕劑之后，在基板上，形成由氮化鉅和鉅構成的厚度30nm的疊 層膜(圖中未示出)，以及厚度1000nm的銅膜(圖中未示出)。然后，通 過利用化學機械研磨法研磨銅膜和疊層膜，在布線形成區(qū)域Rl上，形成 由覆蓋布線槽128的內(nèi)表面的表面導體膜122a，和經(jīng)由表面導體膜122a 掩埋布線槽128的金屬布線膜122b構成的第一金屬布線122。這時，在密 封環(huán)區(qū)域R2上，形成由表面導體膜123a和金屬布線膜123b構成的第二 金屬布線123。接著，在圖3 (b)所示的工序中，通過用含有氮的氣體的等離子體處 理，利用氨，苯并三唑(BTA)或者喹哪啶酸的濕法處理，或者進行離子 注入，向第一金屬布線122及第二金屬布線123的上部供應氮。借此，第 一金屬布線122及第二金屬布線123的上部改性成耐氧化性膜130。與此 同時，可以提高第一絕緣膜121與在后面的工序中形成的第二絕緣膜124 的密合性。其次，在圖3 (c)所示的工序中，在第一絕緣膜121及耐氧化性膜130 上，沉積由碳氮化硅膜構成的第二絕緣膜124。這時，作為第二絕緣膜124 的材料，也可以采用氮化硅膜，碳化硅膜，碳氧化硅膜等。此外，也可以 形成這些膜的疊層體。其次，在圖3 (d)所示的工序中，在基板上沉積由含碳的氧化硅膜構 成的第三絕緣膜125。這時，作為第三絕緣膜125，也可以采用FSG19(Fluorinated Silicate Glass)膜，BPSG (Boron Phospho Silicate Glass)膜或者多孔質(zhì)膜。此外，也可以使用這些膜的疊層膜。然后，利用光刻，在第三絕緣膜125上，形成在孔狀圖形形成區(qū)域和 溝槽狀圖形形成區(qū)域具有開口的光致抗蝕劑(圖中未示出)。然后，通過 以光致抗蝕劑作為掩模進行干法蝕刻，在布線形成區(qū)域R1上形成孔狀圖 形126，在密封環(huán)區(qū)域R2上形成溝槽狀圖形127。這種干法蝕刻，可以在 溝槽狀圖形127在第二絕緣膜124的途中停止，也可以貫穿第二絕緣膜 124，到達耐氧化性膜130。之后，通過灰化除去光致抗蝕劑，除去濕法蝕 刻時及干法蝕刻上的聚合物。其次，在圖3(e)所示的工序中，除去殘留在圖形內(nèi)的第二絕緣膜124， 使孔狀圖形126和溝槽狀圖形127達到耐氧化性膜130，通過用導體填埋 溝槽，形成平面形狀為圓形或正方形的孔狀接觸導體部126'，以及，環(huán)狀 的溝槽接觸導體部127'。其次，再次參照圖3 (e)說明本實施方式的半導體器件中布線及密封 環(huán)的結構。如圖3 (e)所示，本實施方式的半導體器件，具有布線形成區(qū)域R1， 及包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方的密封環(huán)區(qū)域R2。同時，在布線形成區(qū)域 Rl上，設置第一金屬布線122，在密封環(huán)區(qū)域R2上設置第二金屬布線123。 第一金屬布線122具有覆蓋布線槽128的表面的表面導體膜122a，以及覆 蓋其上方的金屬布線膜122b。第二金屬布線123也具有覆蓋布線槽129 的表面的表面導體膜123a，以及設于其上的金屬布線膜123b。在金屬布 線膜122b、 123b的上部，形成含有氮的耐氧化性膜130。在第一絕緣膜121、第一金屬布線122及第二金屬布線123的上部， 設置第二絕緣膜124。在第二絕緣膜124的上部，設置第三絕緣膜125。 同時，在布線形成區(qū)域R1上，設置貫穿第三絕緣膜膜125和第二絕緣膜 124孔狀接觸導體部126'。同樣地，在密封環(huán)區(qū)域R2上，形成溝槽狀接 觸導體部127'。從而，在密封環(huán)區(qū)域R2上，以包圍布線形成區(qū)域R1的 第一金屬布線122及孔狀接觸導體部126'的方式，設置由第二金屬布線 123及溝槽狀接觸導體部127'構成的環(huán)狀密封環(huán)。下面，與現(xiàn)有技術進行比較，說明在本實施方式中獲得的效果。在現(xiàn)有技術中，在形成孔狀圖形及溝槽狀圖形時，當溝槽狀圖形達到 第二金屬布線時，在以后的灰化或聚合物除去工序中，第二金屬布線會發(fā) 生腐蝕。與此相對，在本實施方式中，第二金屬布線123的上部變化成耐氧化性膜130。因此，在溝槽狀圖形127達到第二金屬布線123的狀態(tài)，進行 灰化或聚合物的除去的工序，也不會使第二金屬布線123的上部腐蝕。這 里，由于第二絕緣膜124中，位于第一絕緣膜121的上部的部分并不增厚， 所以，可以將層間介電常數(shù)保持恒定。此外，通過使第一金屬布線122及第二金屬布線123的上部含有氮， 還具有在形成孔狀圖形126及溝槽狀圖形127時，提高耐蝕刻性的優(yōu)點。此外，在圖3 (d)所示的工序中，在使孔狀圖形126及溝槽狀圖形127 達到耐氧化性膜130的情況下，也具有在以后可以省略除去殘存在孔狀圖 形126及溝槽狀圖形127和耐氧化性膜130之間的第二絕緣膜124的工序。 (第四種實施方式)下面參照圖4 (a) (e)說明本發(fā)明的第四種實施方式的半導體器 件的制造方法。圖4 (a) (e)是表示第四種實施方式的半導體器件的 制造方法的剖面圖。此外，在圖4 (a) (e)中，表示出了布線形成區(qū) 域R1，以及保護布線形成區(qū)域R1不受外部潮氣影響用的密封環(huán)區(qū)域R2。 此外，密封件區(qū)域R2，包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方。首先，在圖4 (a)所示的工序中，在硅基板(圖中未示出)形成由氧 化硅膜構成的厚度500nm的第一絕緣膜131。然后，在第一絕緣膜131上， 通過光刻，形成在布線圖形的形成區(qū)域上具有開口的光致抗蝕劑(圖中未 示出)。通過將該光致抗蝕劑作為掩模，進行干法蝕刻，除去第一絕緣膜 131的一部分，形成深度250nm的布線槽138、 139。然后，在除去光致抗 蝕劑之后，在基板上形成氮化鉅和鉭構成的厚度30nm的疊層膜(圖中未 示出)，以及厚度1000nm的銅膜(圖中未示出)。然后，通過利用化學機 械研磨法研磨銅膜和疊層膜，在布線形成區(qū)域R1上形成由覆蓋布線槽138 的內(nèi)表面的表面導體膜132a，和經(jīng)由表面導體膜132a埋入布線槽138的 金屬布線膜132b構成的第一金屬布線132。這時，在密封件區(qū)域R2上， 形成由表面導體膜133a和金屬布線膜133b構成的第二金屬布線133。其次，在圖4 (b)所示的工序中，在第一金屬布線132及第二金屬布線133上，選擇性地沉積耐氧化性膜140。作為金屬膜140的材料，例如， 有氮化鈦(TiN)。然后，在圖4 (c)所示的工序中，在第一絕緣膜131和金屬膜140上， 沉積由碳氮化硅膜構成的第二絕緣膜134。這時，作為第二絕緣膜134的 材料，也可以使用氮化硅膜，碳化硅膜，碳氧化硅膜等。此外，也可以形 成這些膜的疊層體。然后，通過進行化學機械研磨，濕法蝕刻或干法蝕刻， 進行第二絕緣膜134的平坦化。其次，在圖4 (d)所示的工序中，在基板上沉積由含有碳的氧化硅膜 構成的第三絕緣膜135。這時，作為第三絕緣膜135，也可以采用FSG (Fluorinated Silicate Glass)膜，BPSG (Boron Phospho Silicate Glass)膜 或者多孔質(zhì)膜。此外，也可以使用這些膜的疊層膜。然后，利用光刻，在第三絕緣膜135上，形成在孔狀圖形形成區(qū)域和 溝槽狀圖形形成區(qū)域具有開口的光致抗蝕劑(圖中未示出)。然后，通過 以光致抗蝕劑作為掩模進行干法蝕刻，在布線形成區(qū)域R1上形成孔狀圖 形136，在密封環(huán)區(qū)域R2上形成溝槽狀圖形137。這種干法蝕刻，可以將 溝槽狀圖形137形成到第二絕緣膜134的途中的深度，也可以貫穿第二絕 緣膜134，到達耐氧化性膜140。之后，通過灰化除去光致抗蝕劑，除去 濕法蝕刻時及干法蝕刻上的聚合物。其次，在圖4(e)所示的工序中，除去殘留在圖形內(nèi)的第二絕緣膜134， 使孔狀圖形136和溝槽狀圖形137達到第一金屬布線132及第二金屬布線 133，通過用導體填埋溝槽，形成平面形狀為圓形或正方形的孔狀接觸導 體部136'，以及，環(huán)狀的溝槽接觸導體部137'。其次再次參照圖4 (e)說明本發(fā)明的半導體器件中，布線及密封環(huán)的 結構。如圖4 (e)所示，本實施方式的半導體器件，具有布線形成區(qū)域R1， 及包圍布線形成區(qū)域R1的側(cè)方的密封環(huán)區(qū)域R2。同時，在布線形成區(qū)域 Rl上，設置第一金屬布線132，在密封環(huán)區(qū)域R2上設置第二金屬布線133。 第一金屬布線132具有覆蓋布線槽138的表面的表面導體膜132a，以及覆 蓋其上方的金屬布線膜132b。第二金屬布線133也具有覆蓋布線槽139的表面的表面導體膜133a，以及設于其上的金屬布線膜133b。在第一金屬布線132及第二金屬布線133上，設置氮化鈦等耐氧化性 的金屬膜140。同時，在第一絕緣膜131及金屬膜140上，設置第二絕緣 膜134。在第二絕緣膜134上，設置第三絕緣膜135。同時，在布線成區(qū) 域Rl上，設置貫穿第三絕緣膜135和第二絕緣膜134的孔狀接觸導體部 136，。同樣地，在密封環(huán)區(qū)域R2上，形成溝槽狀接觸導體部137'。從而， 在密封環(huán)區(qū)域R2上，以包圍布線形成區(qū)域Rl的第一金屬布線132及孔 狀接觸導體部136'的方式，設置由第二金屬布線133及溝槽狀接觸導體部 137'構成的環(huán)狀的密封環(huán)。在本實施方式中，第二金屬布線133的上部被耐氧化性的金屬膜140 覆蓋。因此，即使在溝槽狀圖形137達到金屬膜140的狀態(tài)進行灰化或聚 合物除去工序，第二金屬布線133的上部也不會腐蝕。這里，由于第二絕 緣膜134中，位于第一絕緣膜131上的部分的厚度并不厚，所以，可以保 持層間的介電常數(shù)恒定。此外，通過在第一金屬布線B2及第二金屬布線133的上部形成耐氧 化性金屬膜140，還具有提高在形成孔狀圖形136及溝槽狀圖形137時的 耐蝕刻性的優(yōu)點。(第五種實施方式)下面，參照圖5 (a) (f)說明本發(fā)明的第五種實施方式的半導體器 件的制造方法。圖5 (a) (f)，是表示在第五種實施方式中，半導體器 件中的布線區(qū)域的制造方法的剖面圖。此外，在第一 第四種實施方式中， 在布線區(qū)域及密封環(huán)區(qū)域中，表示出孔狀圖形和溝槽狀圖形的深度產(chǎn)生的 不同時的情況。與此相對，在本實施方式中，在布線區(qū)域形成多個孔狀圖 形的情況下，表示每一個孔狀圖形的深度產(chǎn)生不同時的情況。首先，在圖5 (a)所示的工序中，在硅基板(圖中未示出)形成由氧 化硅膜構成的厚度500nm的第一絕緣膜141。然后，在第一絕緣膜141上， 通過光刻，形成在金屬布線圖形的形成區(qū)域具有開口的光致抗蝕劑(圖中 未示出)。通過將該光致抗蝕劑作為掩模，進行干法蝕刻，除去第一絕緣 膜141的一部分，形成深度250nm的布線槽148。然后，在除去光致抗蝕 劑之后，在基板上形成氮化鉭和鉭構成的厚度30nm的疊層膜(圖中未示出)，和厚度1000nm的銅膜(圖中未示出)。然后，通過利用化學機械研 磨法研磨銅膜和疊層膜，形成由覆蓋布線槽148的內(nèi)表面的表面導體膜 142a，和經(jīng)由表面導體膜142a埋入布線槽148的金屬布線膜142b構成的 金屬布線142。其次，在圖5 (b)所示的工序中，利用化學機械研磨法，或者利用硝 酸等的金屬的選擇性蝕刻，使金屬布線142的上部凹入，形成深度為 20nm 40nm左右的凹槽形狀(凹部150)。其次，在圖5 (c)所示的工序中，在基板上，沉積掩埋凹部150、由 厚度100nm 150nm的碳氮化硅膜構成的第二絕緣膜144。這時，作為第 二絕緣膜144的材料，也可以使用氮化硅膜，碳化硅膜，碳氧化硅膜等。 此外，也可以形成這些膜的疊層體。這時，反映金屬布線142的凹入狀，在第二絕緣膜144的上表面形成 階梯差。其次，在圖5 (d)所示的工序中，通過機械化學研磨，濕法蝕刻或干 法蝕刻，進行第二絕緣膜144的上表面的平坦化。借此，第二絕緣膜144 中位于金屬布線142的上部位置處的部分的厚度，變成70nm 90nm左右， 其余的部分變?yōu)?0nm。其次，在圖5 (e)所示的工序中，在基板上沉積由含有碳的氧化硅膜 構成的第三絕緣膜145。這時，作為第三絕緣膜145，也可以采用FSG (Fluorinated Silicate Glass)膜，BPSG (Boron Phospho Silicate Glass)膜 或者多孔質(zhì)膜。此外，也可以使用這些膜的疊層膜。然后，借助光刻，在第三絕緣膜145上，形成在孔狀圖形形成區(qū)域具 有開口的光致抗蝕劑(圖中未示出)。然后，通過利用光致抗蝕劑作為掩 模進行干法蝕刻，形成孔狀圖形146。這種干法蝕刻進行到孔狀圖形146 成為第二絕緣膜144的途中的深度。這時，由于圖形的疏密等的影響，多 個孔狀圖形146的深度分別不同。然后，通過灰化除去光致抗蝕劑，除去 濕法蝕刻時及干法蝕刻時的聚合物。其次，在圖5(f)所示的工序中，除去殘存在圖形內(nèi)的第二絕緣膜144， 使孔狀圖形146達到金屬布線142，通過將其用導體填埋，形成平面形狀 為圓形或正方形的孔狀接觸導體部146'。此外，該工序在灰化上、聚合物除去等有使金屬腐蝕的危險性的處理結束之后進行。其次，再次參照圖5 (f)說明本實施方式的半導體器件中，布線及孔 狀接觸導體部的結構。如圖5 (f)所示，在本實施方式的半導體器件中，在第一絕緣膜141中，設置具有表面導體膜142a及覆蓋其上的金屬布線膜142b的金屬布線 142。使金屬布線142的上部凹入，設置凹部150。在第一絕緣膜141及金屬布線142的上部，設置第二絕緣膜144。由 于第二絕緣膜144將凹部150掩埋，所以，將第二絕緣膜144的位于金屬 布線142上的部分形成得比其它部分厚。將第二絕緣膜144的上表面平坦 化。在第二絕緣膜144上設置第三絕緣膜145。同時，設置貫穿第三絕緣 膜145和第二絕緣膜144的孔狀接觸導體部146'。下面， 一面與現(xiàn)有技術進行比較， 一面說明本實施方式獲得的效果。在現(xiàn)有技術中，保持金屬布線的上表面平坦的狀態(tài)，在金屬布線上形 成第二絕緣膜和第三絕緣膜。當在這種狀態(tài)下形成多個孔狀圖形時，由于 圖形的疏密及工藝的偏差，每一個孔狀圖形的深度都是不同的。因此，孔 狀圖形中，有一些有可能貫穿第二絕緣膜達到金屬布線。特別是，在形成 多個孔狀圖形的情況下，這種危險性增大。與此相對，在本實施方式中，可以只將第二絕緣膜144中位于金屬布 線142上方的部分形成得比較厚。因此，可以防止孔狀圖形146達到金屬 布線142。所以，即使進行灰化或聚合物的清洗，也不會引起金屬布線142 的腐蝕。這里，由于第二絕緣膜144中位于第一絕緣膜141上方的部分不 加厚，所以，可以保持層間介電常數(shù)恒定。進而，為了使金屬布線142的上部凹入，通過進行化學機械研磨法或 者選擇性蝕刻，可以提高第一絕緣膜141與第二絕緣膜144的密合性。此外，在本實施方式中，將第一種實施方式的方法應用于在布線區(qū)域 上形成多個孔狀圖形。但是，在本發(fā)明中，也可以將第三及第四種實施方 式的方法應用于在布線區(qū)域上形成多個孔狀圖形。此外，在第一 第四種實施方式中，對于將溝槽狀接觸導體部形成環(huán) 狀、用于密封環(huán)時的情況進行了說明，但也可以形成矩形或帶狀，作為電極的一部分使用。如上面說明那樣，在保持層間絕緣膜上的介電常數(shù)恒定的情況下，可 以防止位于孔狀圖形及溝槽狀圖形的下方的布線的金屬腐蝕這一點，在工 業(yè)上的利用可能性很高。
權利要求
1、一種半導體器件，包括半導體基板，設置在上述半導體基板的上方的第一絕緣膜，設置在上述第一絕緣膜的至少上部的布線層，覆蓋上述布線層的上部的耐氧化性導體膜，設置在上述第一絕緣膜及上述耐氧化性導體膜上的第二絕緣膜，設置在上述第二絕緣膜上的第三絕緣膜，貫穿上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜、達到上述耐氧化性導體膜的至少一個接觸導體部。
2、 如權利要求1所述的半導體器件，上述耐氧化性導體膜是在上述布線層的上部區(qū)域引入氮的氮引入層。
3、 如權利要求l所述的半導體器件， 上述耐氧化性導體膜是氮化鈦。
4、 如權利要求1所述的半導體器件， 上述布線層是第一布線層，上述耐氧化性導體膜是設置在上述第一布線層上的第一耐氧化性導體膜，上述接觸導體部是第一接觸導體部，還包括設置在上述第一絕緣膜的至少上部的第二布線層，覆蓋上述第二布線層上部的第二耐氧化性導體膜，貫穿上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜、到達上述第二耐氧化性導體 膜的第二接觸導體部，上述第一接觸導體部與上述第二接觸導體部相比，其上面的面積大。
5、 如權利要求4所述的半導體器件， 上述第一接觸導體部具有矩形或帶狀的平面形狀， 上述第二接觸導體部，具有圓形或正方形的平面形狀。
6、 如權利要求4所述的半導體器件，上述第一布線層及上述第一接觸導體部，是設置成環(huán)狀的密封環(huán)。
7、 如權利要求1所述的半導體器件， 在上述半導體基板內(nèi)設置有元件， 上述布線層與上述元件電連接。
8、 如權利要求1所述的半導體器件， 上述第二絕緣膜是含有碳的硅絕緣膜。
9、 一種半導體器件的制造方法，包括以下工序-在半導體基板的上方形成第一絕緣膜的工序(a)， 在上述第一絕緣膜的至少上部形成布線層的工序(b)， 形成覆蓋上述布線層上方的耐氧化性導體膜的工序(c)， 在上述第一絕緣膜及上述耐氧化性導體膜上形成第二絕緣膜的工序(d)，在上述第二絕緣膜上形成第三絕緣膜的工序(e)， 將上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜中位于上述布線層的上方的部 分，以光致抗蝕劑作為掩模除去的工序(f)， 以及除去上述光致抗蝕劑的工序(g)。
10、 如權利要求9所述的半導體器件的制造方法，在上述工序(c)中，在上述布線層的上部，通過進行等離子體處理、 濕式處理或離子注入引入氮，形成上述耐氧化性導體膜。
11、 如權利要求9所述的半導體器件的制造方法，在上述工序(c)中，作為上述耐氧化性導體膜，在上述布線層上沉積 含有氮的膜。
12、 如權利要求9所述的半導體器件的制造方法，在上述工序(b)中，作為上述布線層，形成第一布線層和第二布線層， 在上述工序(c)中，在上述第一布線層及上述第二布線層上形成耐氧 化性導體膜，在上述工序(f)中，通過除去上述第三絕緣膜及上述第二絕緣膜中位 于上述第一布線層上方的部分，形成溝槽狀圖形，通過除去上述第三絕緣 膜及上述第二絕緣膜中位于上述第二布線層上方的部分，形成孔狀圖形。
13、 如權利要求9所述的半導體器件的制造方法，在上述工序(a)之前，進一步包括在上述半導體基板內(nèi)形成元件的工 序(h)，在上述工序(b)中，形成與上述元件電連接的上述布線層。
全文摘要
一種半導體器件的制造方法，首先，在布線形成區(qū)域(R1)形成第一金屬布線(102)，在密封環(huán)區(qū)域(R2)上形成第二金屬布線(103)。其次，通過化學機械研磨法或蝕刻，使第一金屬布線及第二金屬布線的上部凹入，形成凹部(110)。然后，在基板上形成掩埋凹部的第二絕緣膜(104)，使其表面平坦化。其次，將孔狀圖形(106)及溝槽狀圖形(107)形成到第二絕緣膜的途中，進行灰化或聚合物的除去。然后，使孔狀圖形及溝槽狀圖形達到第一金屬布線及第二金屬布線。根據(jù)本發(fā)明，在形成孔狀圖形和密封環(huán)用的溝槽狀圖形時，防止溝槽狀圖形和孔狀圖形達到下面的布線層，從而防止布線層中的金屬腐蝕。
文檔編號H01L21/822GK101257001SQ20081009199
公開日2008年9月3日 申請日期2004年9月22日 優(yōu)先權日2003年9月26日
發(fā)明者磯野俊介 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社