專利名稱：制造半導體器件的方法
技術領域：
本發(fā)明的實施例涉及一種制造半導體器件的方法。
背景技術：
半導體器件可以包括金屬層和傳送電子來激活(activate)晶體管的插塞。這種配置的插塞可以通過在已經被間隙填充的鎢(W)材料上執(zhí)行平坦化工藝(比如CMP)來形成，或者通過使用雙鑲嵌(damascene)方法來形成。當在間隙填充W之后通過CMP形成插塞時，CMP工藝會引起凹陷和侵蝕。凹陷使插塞與金屬層不接觸，并且侵蝕使插塞不能被打開(opened)。凹陷可以通過分兩步在W上執(zhí)行CMP或者使用低選擇比率的糊漿(slurry)來減少，然而侵蝕的級別是難以評估的。

發(fā)明內容
本發(fā)明的實施例涉及一種制造半導體器件的方法，該方法通過提供允許在鎢的CMP之后監(jiān)測侵蝕的圖案，來發(fā)現金屬(比如鎢等)在CMP中產生的侵蝕量，并提高工藝的穩(wěn)定性。 根據實施例，一種制造半導體器件的方法，可以包括以下步驟中的至少一個使用均勻地限定孔陣列尺寸(分割a)和陣列間的間隔的長度(分割b)的監(jiān)測圖案，評估在插塞的化學機械拋光中產生的侵蝕的級別。 根據實施例，一種制造半導體器件的方法，可以包括以下步驟中的至少一個在層中形成孔；用金屬材料填充孔；通過在金屬材料上實施化學機械拋光工藝來形成插塞；以及評估在化學機械拋光工藝中產生的侵蝕的級別。 根據實施例，一種制造半導體器件的方法，可以包括以下步驟中的至少一個通過在包括鎢的材料上實施化學機械拋光工藝來形成插塞；通過使用均勻地限定孔陣列尺寸和陣列間的間隔的長度的監(jiān)測圖案的監(jiān)測工藝，來評估在化學機械拋光工藝中產生的侵蝕的級別以阻止在隨后工藝中的缺陷，提高后續(xù)工藝的穩(wěn)定性。


示例性圖1至圖4示出根據實施例的一種制造半導體器件的方法。
具體實施例方式
以下會參考所附的附圖描述根據實施例的一種制造半導體器件的方法。
在實施例的描述中，應當理解的是當層(或者膜)被指稱是在另一層或者襯底"上"時，所述層(或者膜)是直接在另一層或者襯底上，或者會存在中間層。此外，應當理解的是當層被指稱是在另一層"下"時，所述層是直接在另一層之下，并且也會存在一個或多個中間層。此外，應當理解的是，當層被指稱是在兩層"間"時，所述層是兩層間的唯一層，或者會存在一個或多個中間層。
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根據實施例的制造半導體器件的方法使用監(jiān)測圖案來評估在插塞的化學機械拋光中產生的侵蝕的級別，其中該監(jiān)測圖案均勻地限定孔陣列尺寸(分割a)和陣列間的間隔的長度(分割b)。根據實施例，孔陣列尺寸的影響根據孔陣列尺寸增加。此外，根據實施例，當監(jiān)測侵蝕量是否將在預定尺寸飽和時，孔陣列尺寸的影響根據孔陣列尺寸增加。而且，根據實施例，侵蝕與陣列間的間隔成反比例地產生，并且陣列間被影響的間隔的長度被監(jiān)領"
根據實施例，鎢(W)被描述為是插塞的材料的組成成分，但是不限于這種材料。此外，根據實施例，CMP被舉例為一種形成插塞的平坦化方法，但不限于這種方法。
根據實施例，為了形成插塞，要形成孔圖案，沉積阻擋金屬，并且通過例如CVD的方法用例如鎢(W)的金屬來填充孔。此后，執(zhí)行CMP來去除剩余的散布(bulk)鎢(W)。凹陷和侵蝕是鎢(W)的CMP的副作用。 根據實施例，使用圖案來進行侵蝕監(jiān)測。侵蝕是在插塞存在的氧化層上產生的，影響產生的程度如下所述。影響最大的因素是形成插塞的孔的第一局部密度，第二個因素是插塞區(qū)域的面積，以及第三個因素是插塞區(qū)域間的間隔。監(jiān)測圖案是根據上述三個因素而提出的。 第一個因素是在設計規(guī)范下很難調整的因素。通常規(guī)定，在130nm技術中，孔尺寸是0. 16 ii m，而孔間距是0. 2 ii m。 如示例性圖2所示，監(jiān)測圖案是通過均勻地規(guī)定孔陣列尺寸(分割a)和陣列間的間隔的長度(分割b)而形成的，如示例性圖l所示。 如示例性圖3所示，可以看出孔陣列尺寸的影響根據孔陣列尺寸增加。并且，可以監(jiān)測侵蝕量是否將在預定尺寸飽和。 如示例性圖4所示，陣列間存在一個長度的間隔。侵蝕與陣列間的間隔成反比例地產生。根據實施例，陣列間被影響的間隔的長度被監(jiān)測。能夠使用監(jiān)測圖案來評估在W-CMP中產生的侵蝕的級別，并阻止在隨后工藝中的缺陷。 根據實施例的制造半導體器件的方法，通過提供允許在鎢等的CMP之后監(jiān)測侵蝕的圖案和通過根據插塞陣列尺寸和間隔的長度來評估侵蝕，能夠發(fā)現在鎢等的CMP中產生的侵蝕量，并且提高后續(xù)工藝的穩(wěn)定性。 盡管結合一些示例性實施例來描述了本發(fā)明的實施例，但可以理解的是，在本公開內容的原理的精神和范圍之內，本領域普通技術人員完全可以推導出許多其它變化和實施例。尤其是，可以在該公開、附圖和所附權利要求的范圍內對組件和/或附件組合設置中的排列進行多種變化和改進。除組件和/或排列的變化和改進之外，其他可選擇的應用對于本領域普通技術人員而言也是顯而易見的。
權利要求
一種制造半導體器件的方法，包括如下步驟使用監(jiān)測圖案來評估在插塞的化學機械拋光中產生的侵蝕的級別，其中所述監(jiān)測圖案均勻地限定孔陣列尺寸和陣列間的間隔的長度。
2. 如權利要求1所述的方法，其中孔陣列尺寸的影響根據孔陣列尺寸增加。
3. 如權利要求2所述的方法，其中監(jiān)測侵蝕的級別是否將在預定尺寸飽和。
4. 如權利要求1所述的方法，其中侵蝕與所述陣列間的間隔成反比例地產生。
5. 如權利要求2所述的方法，其中侵蝕與所述陣列間的間隔成反比例的產生。
6. —種制造半導體器件的方法，包括如下步驟 在層中形成孔； 用金屬材料填充所述孔；通過在金屬材料上實施化學機械拋光工藝來形成插塞；以及 評估在所述化學機械拋光工藝中產生的侵蝕的級別。
7. 如權利要求6所述的方法，其中評估侵蝕的級別的步驟包括使用監(jiān)測圖案來執(zhí)行 監(jiān)測，其中所述監(jiān)測圖案均勻地限定孔陣列尺寸和陣列間的間隔的長度。
8. 如權利要求7所述的方法，其中孔陣列尺寸的影響根據所述孔陣列尺寸增加。
9. 一種制造半導體器件的方法，包括如下步驟 通過在包括鴇的材料上實施化學機械拋光工藝來形成插塞；通過使用監(jiān)測圖案的監(jiān)測工藝來評估在化學機械拋光工藝中產生的侵蝕的級別，其中 所述監(jiān)測圖案均勻地限定孔陣列尺寸和陣列間的間隔的長度。
10. 如權利要求9所述的方法，其中孔陣列尺寸的影響根據所述孔陣列尺寸增加。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制造半導體器件的方法，該方法使用均勻地限定孔陣列尺寸(分割a)和陣列間的間隔的長度(分割b)的監(jiān)測圖案，來評估在插塞的化學機械拋光中產生的侵蝕的級別，以阻止在隨后工藝中的缺陷，提高后續(xù)工藝的穩(wěn)定性。
文檔編號H01L21/66GK101770938SQ20091026528
公開日2010年7月7日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權日2008年12月31日
發(fā)明者鄭圣勛 申請人:東部高科股份有限公司