去除缺陷的方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種去除缺陷的方法，先采用多步刻蝕分別依次去除第二隔離層和金屬層，從而能夠刻蝕去除殘留在所述第二隔離層內(nèi)的缺陷，接著，采用化學(xué)機(jī)械研磨去除第一隔離層，接著，在暴露出的層間介質(zhì)層表面依次重新形成第一隔離層、金屬層和第二隔離層，由于去除第一隔離層采用化學(xué)機(jī)械研磨不會(huì)對(duì)層間介質(zhì)層造成損傷，從而保證層間介質(zhì)層的質(zhì)量，不會(huì)影響半導(dǎo)體芯片，并且能夠完全去除位于第二隔離層內(nèi)的缺陷，提高半導(dǎo)體芯片的良率，避免報(bào)廢情況發(fā)生。
【專利說(shuō)明】去除缺陷的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種去除缺陷的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體工藝中，沉積的薄膜表面若形成有顆粒(Particle)則會(huì)影響半導(dǎo)體器件的性能。
[0003]請(qǐng)參考圖1，在半導(dǎo)體后段形成金屬互連線的工藝中，半導(dǎo)體表面依次形成有層間介質(zhì)層aMD)10、第一隔離層20、金屬層30以及第二隔離層40，然而，在形成第二隔離層40后，通常會(huì)有較多的缺陷(Defect) 50殘留在所述第二隔離層40表面或者內(nèi)部。現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用水或氣對(duì)所述第二隔離層40的表面進(jìn)行清洗(Scrubber)，然而僅僅能夠清洗掉殘留在所述第二隔離層40表面的缺陷50，無(wú)法清除部分或者全部位于所述第二隔離層40內(nèi)的缺陷50，若所述第二隔離層40遭受數(shù)量較為嚴(yán)重的缺陷50，可能會(huì)導(dǎo)致半導(dǎo)體器件的報(bào)廢。
[0004]那么，如何去除位于所述第二隔離層40內(nèi)的缺陷50便成為本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種去除缺陷的方法，能夠去除位于薄膜內(nèi)的缺陷，避免報(bào)廢情況發(fā)生。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種去除缺陷的方法，包括步驟:
[0007]提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底表面依次形成有層間介質(zhì)層、第一隔離層、金屬層和第二隔離層；
[0008]采用多次刻蝕依次去除所述第二隔離層和金屬層，刻蝕停止于所述第一隔離層；
[0009]采用化學(xué)機(jī)械研磨去除所述第一隔離層，暴露出所述層間介質(zhì)層；
[0010]在所述層間介質(zhì)層的表面依次形成第一隔離層、金屬層和第二隔離層。
[0011 ] 進(jìn)一步的，所述第二隔離層的表面形成有底部抗反射層。
[0012]進(jìn)一步的，采用第一濕法刻蝕去除所述底部抗反射層，刻蝕停止于所述第二隔離層。
[0013]進(jìn)一步的，所述第一濕法刻蝕采用氫氟酸。
[0014]進(jìn)一步的，在重新形成所述第一隔離層、金屬層和第二隔離層之后，在所述第二隔離層表面重新形成所述底部抗反射層。
[0015]進(jìn)一步的，采用第二濕法刻蝕去除所述第二隔離層，刻蝕停止于所述金屬層上。
[0016]進(jìn)一步的，所述第二濕法刻蝕采用雙氧水和氨水混合液。
[0017]進(jìn)一步的，采用第三濕法刻蝕去除所述金屬層，刻蝕停止于所述第一隔離層上。
[0018]進(jìn)一步的，所述第三濕法刻蝕采用硝酸、磷酸和醋酸的混合液。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:先采用多步刻蝕分別依次去除第二隔離層和金屬層，從而能夠刻蝕去除殘留在所述第二隔離層內(nèi)的缺陷，接著，采用化學(xué)機(jī)械研磨去除第一隔離層，接著，在暴露出的層間介質(zhì)層表面依次重新形成第一隔離層、金屬層和第二隔離層，由于去除第一隔離層采用化學(xué)機(jī)械研磨不會(huì)對(duì)層間介質(zhì)層造成損傷，從而保證層間介質(zhì)層的質(zhì)量，不會(huì)影響半導(dǎo)體芯片，并且能夠完全去除位于第二隔離層內(nèi)的缺陷，提高半導(dǎo)體芯片的良率，避免報(bào)廢情況發(fā)生。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為第二隔離層內(nèi)殘留有多個(gè)缺陷的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中去除缺陷的方法的流程圖；
[0022]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中刻蝕去除第二隔離層后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明實(shí)施例一中刻蝕去除金屬層后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本發(fā)明實(shí)施例一中研磨去除第一隔離層后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明實(shí)施例一中重新形成第一隔離層、金屬層和第二隔離層后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7為本發(fā)明實(shí)施例二中底部抗反射層內(nèi)殘留有多個(gè)缺陷的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合示意圖對(duì)本發(fā)明的去除缺陷的方法進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0028]為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中，必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)僅僅是常規(guī)工作。
[0029]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0030]實(shí)施例一
[0031]請(qǐng)參考圖2，在本實(shí)施例中提出了一種去除缺陷的方法，包括步驟:
[0032]SlOO:提供半導(dǎo)體襯底(圖未示出)，所述半導(dǎo)體襯底表面依次形成有層間介質(zhì)層
10、第一隔離層20、金屬層30和第二隔離層40，如圖1所示；
[0033]正如【背景技術(shù)】所提及，由于形成上述薄膜之后，會(huì)殘留有缺陷50在所述第二隔離層40的表面和內(nèi)部，需要指出的是，缺陷50或許形成于金屬層30或者第一隔離層20內(nèi)，在此僅僅以形成在第二隔離層40內(nèi)作為例子，在本實(shí)施例中，所述層間介質(zhì)層10的材質(zhì)為氧化硅，所述第一隔離層20和第二隔離層40的材質(zhì)為Ti/TiN，所述金屬層30的材質(zhì)為銅或招。
[0034]S200:采用多次刻蝕依次去除所述第二隔離層40和金屬層30，刻蝕停止于所述第一隔尚層20 ；
[0035]在步驟S200中，先采用第二濕法刻蝕去除所述第二隔離層40，刻蝕停止于所述金屬層30上，如圖3所示。此時(shí)，由于采用濕法刻蝕，在去除所述第二隔離層40的同時(shí)還能夠去除殘留于所述第二隔離層40內(nèi)的缺陷50，但是由于刻蝕會(huì)對(duì)所述金屬層30的表面造成影響，因此也需要去除所述金屬層30，后續(xù)重新形成金屬層30。在本實(shí)施例中，所述第二濕法刻蝕采用雙氧水和氨水混合液。
[0036]在去除所述第二隔離層40之后，再采用第三濕法刻蝕去除所述金屬層30，刻蝕停止于所述第一隔離層20上，如圖4所示，此時(shí)所述第三濕法刻蝕采用硝酸、磷酸和醋酸的混合液。
[0037]S300:采用化學(xué)機(jī)械研磨去除所述第一隔離層20，暴露出所述層間介質(zhì)層10，如圖5所示；
[0038]此時(shí)不宜繼續(xù)使用濕法刻蝕去除所述第一隔離層20，防止刻蝕會(huì)對(duì)所述層間介質(zhì)層10的表面造成損傷，進(jìn)而影響形成的半導(dǎo)體芯片的良率，由于第一隔離層20的厚度較薄，十分容易被化學(xué)機(jī)械研磨去除且不會(huì)對(duì)所述層間介質(zhì)層10造成任何損傷。
[0039]S400:在所述層間介質(zhì)層10的表面依次重新形成所述第一隔離層20、金屬層30和第二隔離層40，如圖6所示。
[0040]采用上述步驟能夠去除所述缺陷50，提高形成的半導(dǎo)體器件的良率。
[0041]實(shí)施例二
[0042]請(qǐng)參考圖7，在本實(shí)施例中，所述第二隔離層40的表面形成有底部抗反射層60，所述缺陷50形成于所述底部抗反射層60內(nèi)部，因此，可以采用第一濕法刻蝕去除所述底部抗反射層60之后，再使用如實(shí)施例一中的步驟刻蝕去除所述第二隔離層40和金屬層30，然后再采用化學(xué)機(jī)械研磨去除所述第一隔離層20，接著在重新形成所述第一隔離層20、金屬層30和第二隔離層40之后，在所述第二隔離層40表面重新形成所述底部抗反射層60，此時(shí)便能夠去除殘留于所述底部抗反射層60內(nèi)的缺陷50。
[0043]其中，所述第一濕法刻蝕采用氫氟酸。
[0044]在本實(shí)施例中的其他步驟等均與實(shí)施例一中的一致，具體的請(qǐng)參考實(shí)施例一中的介紹，在此不再贅述。
[0045]綜上，在本發(fā)明實(shí)施例提供的去除缺陷的方法中，先采用多步刻蝕分別依次去除第二隔離層和金屬層，從而能夠刻蝕去除殘留在所述第二隔離層內(nèi)的缺陷，接著，采用化學(xué)機(jī)械研磨去除第一隔離層，接著，在暴露出的層間介質(zhì)層表面依次重新形成第一隔離層、金屬層和第二隔離層，由于去除第一隔離層采用化學(xué)機(jī)械研磨不會(huì)對(duì)層間介質(zhì)層造成損傷，從而保證層間介質(zhì)層的質(zhì)量，不會(huì)影響半導(dǎo)體芯片，并且能夠完全去除位于第二隔離層內(nèi)的缺陷，提高半導(dǎo)體芯片的良率，避免報(bào)廢情況發(fā)生。
[0046]上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不對(duì)本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動(dòng)，均屬未脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種去除缺陷的方法，包括步驟: 提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底表面依次形成有層間介質(zhì)層、第一隔離層、金屬層和第二隔離層； 采用多次刻蝕依次去除所述第二隔離層和金屬層，刻蝕停止于所述第一隔離層； 采用化學(xué)機(jī)械研磨去除所述第一隔離層，暴露出所述層間介質(zhì)層； 在所述層間介質(zhì)層的表面依次重新形成所述第一隔離層、金屬層和第二隔離層。
2.如權(quán)利要求1所述的去除缺陷的方法，其特征在于，所述第二隔離層的表面形成有底部抗反射層。
3.如權(quán)利要求2所述的去除缺陷的方法，其特征在于，采用第一濕法刻蝕去除所述底部抗反射層，刻蝕停止于所述第二隔離層。
4.如權(quán)利要求2所述的去除缺陷的方法，其特征在于，所述第一濕法刻蝕采用氫氟酸。
5.如權(quán)利要求2所述的去除缺陷的方法，其特征在于，在重新形成所述第一隔離層、金屬層和第二隔離層之后，在所述第二隔離層表面重新形成所述底部抗反射層。
6.如權(quán)利要求1所述的去除缺陷的方法，其特征在于，采用第二濕法刻蝕去除所述第二隔離層，刻蝕停止于所述金屬層上。
7.如權(quán)利要求6所述的去除缺陷的方法，其特征在于，所述第二濕法刻蝕采用雙氧水和氨水混合液。
8.如權(quán)利要求1所述的去除缺陷的方法，其特征在于，采用第三濕法刻蝕去除所述金屬層，刻蝕停止于所述第一隔離層上。
9.如權(quán)利要求8所述的去除缺陷的方法，其特征在于，所述第三濕法刻蝕采用硝酸、磷酸和醋酸的混合液。
【文檔編號(hào)】H01L21/768GK103839885SQ201410097527
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】王鐵渠, 王雷, 孫洪福, 崔永鵬, 馮俊偉 申請(qǐng)人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司