專利名稱：用于后端線互連結(jié)構(gòu)的具有增強粘合力及低缺陷密度的低介電常數(shù)層間介電膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路(IC)，更具體地，本發(fā)明涉及制造IC的方法，所述IC包含了至少低介電常數(shù)k、具有與之相關(guān)的改進粘合力、低缺陷密度及增強的電性能的層間介電膜。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體工業(yè)持續(xù)地努力改進密度及性能，從而促使采用先進的互連結(jié)構(gòu)(interconnect structure)。例如，已將銅Cu引入作為0.22μm代及以下產(chǎn)品的布線技術(shù)，到0.13μm代，可預(yù)期低介電常數(shù)介電質(zhì)(相對介電常數(shù)為3.8或更低的材料)將與銅互連結(jié)構(gòu)結(jié)合以進一步改進性能。
在金屬化的情況下，合理地直接選擇新的布線材料，但金屬間介電質(zhì)(IMD)的選擇卻不那么明確。許多基于旋涂有機材料或玻璃材料的新低介電常數(shù)介電質(zhì)最近已可應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)。但是需要大量的表征鑒定及整合的努力來選擇適當(dāng)?shù)暮蜻x材料，然后將這些材料引入到半導(dǎo)體產(chǎn)品中。
在IMD的材料選擇過程中，通常強調(diào)材料的電性能及化學(xué)性能。例如，用于先進的互連應(yīng)用的IMD必須具有低介電常數(shù)，低泄漏，高崩潰強度，及在典型的加工溫度下良好的熱穩(wěn)定性。
雖然在初始的評估過程中可能非常強調(diào)這些性能，但在選擇用于半導(dǎo)體制造的介電質(zhì)時，機械性能及可制造性起重要作用，甚至可能起主要作用。例如，機械性能如化學(xué)-機械拋光(CMP)及包裝操作會損害柔軟的介電結(jié)構(gòu)；因此，在選擇IMD時，也必須仔細(xì)地考慮機械性能及可制造性。
另外，對于許多低介電常數(shù)材料，通常需要粘合促進劑來確保低介電常數(shù)介電質(zhì)可有效地粘合到基板上。這本身值得關(guān)注，因為許多目前可用的低介電常數(shù)介電質(zhì)如旋涂有機材料或玻璃材料對由粒子污染造成的缺陷特別敏感，所述缺陷反過來會造成介電質(zhì)在低電場偏壓下破裂。因此，在本領(lǐng)域中已知的典型粘合促進劑不能用于低介電常數(shù)介電質(zhì)。
授予Brewer等人的美國專利4,950,583及4,732,858描述了一種粘合促進產(chǎn)品及用于處理集成基板的方法。特別是，Brewer等人描述使用烷氧基硅烷來改進光刻膠與基板的粘合性，以及將活化催化劑加入到烷氧基硅烷中以增強界面處的粘合。另外，Brewer等人描述將輔助聚合物如甲基纖維素加入到烷氧基硅烷中以增強對界面的粘合。在一些例子中，建議加熱粘合促進劑(110-140℃，15-30分鐘)以改進粘合性。
本發(fā)明公開了一種將IMD粘附到基板或互連層以在重復(fù)的熱循環(huán)后在保持IMD電性能(即無缺陷膜)的同時產(chǎn)生出色的粘合性的方法。所述方法需要旋涂粘合促進劑，烘烤以促進反應(yīng)，用溶劑漂洗以除去未反應(yīng)的粘合促進劑(以防止在隨后的IMD層中形成微粒缺陷)，隨后涂敷IMD層。由Brewer等人提出的方法將造成IMD中高濃度的微粒缺陷，使其作為絕緣體并不可靠或有效。
授予You等人的美國專利5,760,480中描述使用硅烷基粘合促進劑，其可施用在金屬與介電層之間，或其可加入到介電層中。如上所述，本發(fā)明提出一種將IMD粘合到基板或互連層以在重復(fù)的熱循環(huán)后在保持IMD電性能(即無缺陷膜)的同時產(chǎn)生出色的粘合性的方法。You等人并未提出與旋涂介電絕緣體一起有效使用粘合促進劑的方法或步驟。
鑒于上述關(guān)于低介電常數(shù)介電質(zhì)的缺點，需要開發(fā)一種可將低介電常數(shù)介電質(zhì)用在線后端(BEOL)加工中的方法，其中所述低介電常數(shù)介電質(zhì)具有改進的粘合性、低缺陷密度及良好的電性能。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種制造IC的方法，所述IC至少包括與基板接觸的低介電常數(shù)介電材料，其中所述低介電常數(shù)介電材料具有改進的對基板的粘合力，并基本上沒有缺陷。在本發(fā)明中，可通過采用以下加工步驟來得到這種IC將高濃度的硅烷偶聯(lián)劑涂敷到基板上，加熱以及漂洗。意外地發(fā)現(xiàn)，每個加工步驟(其將在以下詳細(xì)地定義)對提供基本上無缺陷的、具有改進的粘合性能和良好的電性能的低介電常數(shù)介電質(zhì)是必要的。
具體地，本發(fā)明的加工步驟包括(a)將含至少一個可聚合基團的硅烷偶聯(lián)劑涂敷到基板的表面，以提供在所述基板上所述硅烷偶聯(lián)劑的基本上均勻的涂層；(b)在約90℃或更高的溫度下，加熱含所述硅烷偶聯(lián)劑的所述涂層的基板，以在所述基板上提供含Si-O鍵的表面層；(c)用適當(dāng)?shù)娜軇┢此鼋?jīng)加熱的基板，所述溶劑可有效地去除任何殘余的未反應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑；及(d)將介電材料涂敷到漂洗過的含所述Si-O鍵的表面上。
本發(fā)明中使用的硅烷偶聯(lián)劑起用于介電材料的粘合促進劑的作用，而不會在其中造成任何顯著的缺陷形成。另外，通過使用本發(fā)明的硅烷偶聯(lián)劑，可在上述的步驟(d)中涂敷具有約3.8或更低的相對介電常數(shù)的低介電常數(shù)介電質(zhì)。這可允許形成具有基本上無缺陷的低介電常數(shù)介電質(zhì)作為層間或?qū)觾?nèi)介電質(zhì)的內(nèi)連結(jié)構(gòu)。
附圖簡述

圖1-4是本發(fā)明形成IC所采用的基本加工步驟的示意圖，所述IC包括基本上無缺陷的、具有與之相關(guān)的改進的粘合性能的低介電常數(shù)介電質(zhì)。
發(fā)明詳述現(xiàn)在將參考本申請附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明。應(yīng)該指出，在所附附圖中，相同參考編號用來描述相同和/或相應(yīng)的元素。
首先參考圖1，其說明了進行本發(fā)明第一步驟，即將硅烷偶聯(lián)劑涂敷到基板表面上后所形成的結(jié)構(gòu)。
具體地，圖1所示的結(jié)構(gòu)包括在其上形成硅烷偶聯(lián)劑的涂層12的基板10。
本發(fā)明中所采用的基板10可以是含有硅的半導(dǎo)體材料例如Si、SiGe和絕緣體上外延硅；導(dǎo)電金屬例如Cu、Al、W、Pt、Ag、Au，及其合金或多層；銅阻隔材料例如氮化硅或非晶碳化硅材料(其也可含有或不含有氮)；或內(nèi)連結(jié)構(gòu)的內(nèi)連層之一。當(dāng)基板10為內(nèi)連層(interconnect level)時，所述基板可由任何常用的無機介電材料(如SiO2或鈣鈦礦形氧化物)或有機介電材料(如聚酰亞胺)構(gòu)成，且其可在其中包含導(dǎo)電金屬線或通路(vias)。為了清楚起見，基板10并未示出導(dǎo)電金屬線或通路的存在，但所述基板可包含導(dǎo)電金屬線或通路。
當(dāng)基板10為IC結(jié)構(gòu)的內(nèi)連層時，其采用常規(guī)技術(shù)制造，所述常規(guī)技術(shù)包括金屬鑲嵌，雙金屬鑲嵌及非金屬鑲嵌，例如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的金屬蝕刻方法。因為內(nèi)連結(jié)構(gòu)的制造是已知的，且并非本發(fā)明的關(guān)鍵，所以在此并不詳細(xì)討論它。
本文所用術(shù)語“硅烷偶聯(lián)劑”表示具有至少一個可聚合基團的任何含硅烷的材料，其可作為后續(xù)低介電常數(shù)介電材料的粘合促進劑。特別地，本發(fā)明所采用的硅烷偶聯(lián)劑為下式的烷氧基硅烷 其中，X為能夠進行Diels-Alder反應(yīng)或自由基反應(yīng)的可聚合基團，并選自烯烴、降冰片烯(norborenylenes)、乙烯基及炔烴；R1和R2可相同或不同并為H、烷基、烷氧基、烷基酯、鏈烯基、炔基、芳基、或環(huán)烷基；R3為烷基或-C(O)R4基，其中R4為烷基；a和b可相同或不同且為0、1或2，y為1-3，前提是a+b+y的總和為3。
本發(fā)明可使用不同的烷氧基硅烷，例如乙烯基三烷氧基硅烷、烯丙基三烷氧基硅烷、乙烯基二苯基烷氧基硅烷、降冰片烯基三烷氧基硅烷、及三乙烯基三烷氧基硅烷。一些具體的例子包括乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基二苯基乙氧基硅烷、降冰片烯基三乙氧基硅烷及三乙烯基三乙氧基硅烷。可用在本發(fā)明的不同烷氧基硅烷中，優(yōu)選為乙烯基三烷氧基硅烷如乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷及乙烯基二苯基乙氧基硅烷。在這些乙烯基三烷氧基硅烷中，乙烯基三乙酰氧基硅烷尤其優(yōu)選。
無論使用哪一種硅烷偶聯(lián)劑，本發(fā)明均要求涂敷的硅烷偶聯(lián)劑的量應(yīng)足以在基板表面上得到基本上均勻的硅烷偶聯(lián)劑涂層?！盎旧暇鶆颉币庵竿糠蠊柰榕悸?lián)劑，在基板上得到連續(xù)的硅烷偶聯(lián)劑涂層，在其中沒有任何不連續(xù)。
為了在基板10的表面上得到基本上均勻的硅烷偶聯(lián)劑涂層，使用硅烷偶聯(lián)劑的濃溶液。此處所使用的術(shù)語“濃”表示硅烷偶聯(lián)劑的溶液，其中所述硅烷偶聯(lián)劑存在濃度為約0.10％或更高，更優(yōu)選為約0.2％到約5.0％，最優(yōu)選為約2.5％。典型地，使用有機溶劑來稀釋烷氧基硅烷粘合促進劑。這種溶劑的例子包括丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙醇及環(huán)己烷。但是，在一些情況下，可使用水作為稀釋溶劑。
可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的任何常規(guī)手段將硅烷偶聯(lián)劑涂敷到基板上，所述手段包括但不限于旋涂、噴涂、浸涂、刷涂、蒸發(fā)、溶解、及其它可以在基板上形成基本上均勻的硅烷偶聯(lián)劑涂層的手段。
根據(jù)本發(fā)明的下一步驟，在約90℃或更高的溫度下，將圖1所示的結(jié)構(gòu)加熱(即烘烤)約10秒到約300秒，最優(yōu)選120秒，以得到其上含Si-O鍵的基板10上的表面層14，參見圖2。具體地，表面層形成以下的偶聯(lián) 其中X定義如上。
具體地，此加熱步驟在約90℃到約200℃的溫度下進行約10秒到約300秒。另外，在具有Si-O鍵的基板表面上形成涂層的此加熱步驟通常在惰性氣體氣氛如Ar、He、N2或其混合物中進行。
在上述的加熱步驟后，圖2所示的結(jié)構(gòu)經(jīng)歷漂洗步驟，其可有效地從所述結(jié)構(gòu)中去除任何殘留的未反應(yīng)硅烷偶聯(lián)劑，僅留下其中基板10上具有Si-O涂層14的結(jié)構(gòu)，參見圖3。
具體地，使用適當(dāng)?shù)娜軇﹣磉M行本發(fā)明的漂洗步驟，所述溶劑例如丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)，其能夠從所述結(jié)構(gòu)中去除硅烷偶聯(lián)劑，而不會去除Si-O涂層14的任何實質(zhì)部分。所述漂洗步驟通常在19-26℃的溫度下進行，但可采用最高為約45℃的溫度。
在所述漂洗步驟后，可采用與如上所述相同或不同的條件，非必需地進行后烘烤步驟。
接下來，如圖4所示，將具有約3.8或更低的介電常數(shù)的介電材料16(即低介電常數(shù)介電質(zhì))形成在基板10的Si-O處理的表面14上。通過采用任何常規(guī)的沉積方法將低介電常數(shù)介電質(zhì)形成在基板的Si-O處理的表面上，所述方法包括但不限于旋涂、化學(xué)溶液沉積、化學(xué)氣相沉積(CVD)、等離子體輔助CVD、蒸發(fā)、浸涂，及其它能夠在結(jié)構(gòu)上形成低介電常數(shù)介電層的類似沉積方法。
可在本發(fā)明中使用的合適的低介電常數(shù)介電質(zhì)包括但不限于聚亞芳基醚、熱固性聚亞芳基醚、芳族熱固性樹脂，例如SiLK(由DowChemical公司提供的半導(dǎo)體介電質(zhì))；聚酰亞胺；含硅的聚合物，例如氫倍半硅氧烷及有機倍半硅氧烷；苯并環(huán)丁烯；聚降冰片烷(polynorboranes)；聚對亞苯基二甲基共聚物；聚對亞苯基二甲基-F；聚萘；聚四氟萘；聚(八氟-二-苯并環(huán)丁烯)；Telfon-AF；氟化非晶碳；干凝膠及納米多孔二氧化硅。
上述每種低介電常數(shù)介電質(zhì)的說明可參見以下文獻(xiàn)，其出版于MRS公告，1997年10月，第22冊，第10期，其內(nèi)容在此引入以為參考(i)T-M.Lu等人的“Vapor Deposition of Low-Dielectric-Constant Polymeric Films”，28-31頁；
(ii)Nigel P.Hacker的“Organic and Inorganic Spin-OnPolymers for Low-Dielectric-Constant Applications”，33-38頁；(iii)Changming Jin等人的“Nanoporous Silica as anUltralow-k Dielectric”，39-42頁；及(iv)Kazuhiko Endo的“Fluorinated Amorphous Carbon as aLow-Dielectric-Constant Interlayer Dielectric”，55-58頁。
在本發(fā)明中所使用的一些高度優(yōu)選的低介電常數(shù)介電質(zhì)包括甲基倍半硅氧烷(MSSQ)、氫化倍半硅氧烷及SiLK。
上述加工步驟可重復(fù)任何次，以提供多層內(nèi)連結(jié)構(gòu)，其包括基本上無缺陷的，具有良好粘合性及良好電性能的低介電常數(shù)材料。
應(yīng)該注意，上述不同的加工步驟在獲得基本上無缺陷的、并具有與之有關(guān)的良好粘合性及良好電性能的低介電常數(shù)材料中是重要的。如果省略上述加工步驟中的一或多個，所述介電層可能缺乏良好的粘合性，可能具有高程度的缺陷密度，和/或可能具有與之有關(guān)的不良電性能。
以下的實施例用來說明使用本發(fā)明的方法可得到的一些優(yōu)點，并顯示本發(fā)明加工步驟在得到具有良好粘合性及良好電性能的基本上無缺陷的低介電常數(shù)材料中的重要性。
實施例實施例1制備三種粘合促進劑溶液，并評估確定其粘合到含硅基板上的能力(即與基板形成Si-O共價鍵)。所選擇的基板為具有薄(15)天然氧化涂層的8″英寸裸硅片(n-型)。所述三種溶液包含(1)在丙二醇單甲醚乙醇中的3-氨基丙基三甲氧基硅烷的0.1％溶液，(2)在丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)中的乙烯基三乙酰氧基硅烷的1.0％溶液，及(3)在PGMEA中的乙烯基三乙酰氧基硅烷的2.5％溶液。每種溶液含有1摩爾當(dāng)量的水，部分水解所述烷氧基硅烷(即3摩爾當(dāng)量將導(dǎo)致完全水解)。
將所述粘合促進劑溶液旋涂在所述8英寸的硅基板上。制備每組有多個晶片的兩組晶片，因此表1中的數(shù)值表示平均值。第一組晶片接受以下處理流程旋涂粘合促進劑(旋轉(zhuǎn)到干燥)，測試厚度，在100℃下烘烤60秒，用PGMEA漂洗，重新測試厚度，及評估晶片表面上的水接觸角(前進接觸角)。第二組晶片接受以下的處理流程旋涂粘合促進劑(旋轉(zhuǎn)到干燥)，測試厚度，不進行烘烤，用PGMEA漂洗，重新測試厚度，并評估晶片表面上的水接觸角(前進接觸角)。
所述實驗結(jié)果列于下表。
表1

表1中的結(jié)果顯示在兩個不同濃度下氨基丙基三甲氧基硅烷(APS)粘合促進劑及乙烯基三乙酰氧基硅烷(VTAS)粘合促進劑之間的比較。APS粘合促進劑提供15.7的涂層厚度，由光學(xué)探測儀來測量。若所述樣品被烘烤及漂洗，整個厚度可保持，但若去除烘烤步驟，主要量被去除。厚度保持表明粘合促進劑是非?；钚缘?。
兩種不同濃度下的VTAS(乙烯基三乙酰氧基硅烷)粘合促進劑的分析表明，此體系并不具有相同水平的反應(yīng)性。粘合促進劑的單分子層的理論厚度為約5。表1中的評估結(jié)果表明，可用濃溶液(相對于傳統(tǒng)粘合促進劑)、中間烘烤步驟及漂洗獲得粘合促進劑的單分子層。去除烘烤步驟造成幾乎完全去除粘合促進劑，無論粘合促進劑的濃度如何。且如果所述濃度不足夠高(此體系為＞2％)，不能實現(xiàn)粘合促進劑的完全覆蓋，不能得到單分子層。
所有以上的粘合促進劑與基板表面的羥基官能團共價結(jié)合，改變了晶片表面的表面性能。具有所述天然氧化物層的裸露硅基板的初始水接觸角為6度。表1的評估表明，除在VTAS粘合促進劑中不進行烘烤處理的情況下，表面基本上被改變。這表明烘烤在改變晶片表面的表面性能上是重要的。
實施例2外來雜質(zhì)(FM)(即顆粒狀物質(zhì))明顯地降低IMD的電性能，特別是在可靠性測試?yán)鐣r間相關(guān)的電介質(zhì)破裂(TDDB)、線對線泄漏等中。進行試驗來確定粘合促進劑對金屬間介電(IMD)膜中外來雜質(zhì)的量的影響。所述SiLK半導(dǎo)體介電質(zhì)被旋涂在硅基板上，其采用描述在實施例1表1的第二欄中的粘合促進劑工藝來進行。所有的樣品皆進行100℃烘烤，但是可進行或不進行PGMEA漂洗處理。其結(jié)果示于下表2。
表2

表2中的結(jié)果表明，VTAS粘合促進劑的PGMEA漂洗在降低IMD層(例如SiLK)中的FM缺陷數(shù)目上是必要的。
實施例3使用表1第二欄中所述的三種粘合促進劑，用Dow Chemical公司提供的SiLK半導(dǎo)體介電質(zhì)來進行粘合試驗。進行兩個不同的粘合測試；用修正的邊緣抬起測試(modified edge lift off test，MELT)來評估斷裂強度和90度剝離測試。一次固化處理后以及6次額外的固化處理(T6)后，評估粘合性，以模擬在多層集成結(jié)構(gòu)中多次熱固化處理的效果。在所有情況下，SiLK中在385℃下固化。所述結(jié)果示于表3。
表3

表3中的結(jié)果表明，2.5％VTAS粘合促進劑對于一次固化和額外模擬6次固化處理(T6)后的SiLK是優(yōu)異的。胺基體系的APS粘合促進劑不會與SiLK共價結(jié)合，因此具有最差的粘合性能。1.0％VTAS粘合促進劑由于粘合促進劑的不良覆蓋而在T6處呈現(xiàn)顯著的粘合性降低。
盡管以優(yōu)選實施方案來具體顯示和說明本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，可以對前述進行形式及細(xì)節(jié)上的改變，而不背離本發(fā)明的精神及范圍。因此，本發(fā)明不限于描述及說明的具體形式及細(xì)節(jié)，而是由所附權(quán)利要求書的范圍來限定。
權(quán)利要求
1.一種制造集成電路的方法，其包含至少以下步驟(a)將含至少一個可聚合基團的硅烷偶聯(lián)劑涂敷到基板的表面，以提供在所述基板上所述硅烷偶聯(lián)劑的基本上均勻的涂層；(b)在約90℃或更高的溫度下，加熱含所述硅烷偶聯(lián)劑的所述涂層的所述基板，以在所述基板上提供含Si-O鍵的表面層；(c)用適當(dāng)?shù)娜軇┢此鼋?jīng)加熱的基板，所述溶劑可有效地去除任何殘余的未反應(yīng)的硅烷偶聯(lián)劑；及(d)將介電材料涂敷到漂洗過的含所述Si-O鍵的表面上。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述基板為含硅基板、導(dǎo)電金屬，金屬阻隔介電質(zhì)、或其中形成有金屬線及通路的IC的層間介電層。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑為任何其中具有至少一個可聚合基團的含硅烷化合物。
4.權(quán)利要求3的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑為下式的化合物 其中，X是選自烯烴、乙烯基和炔烴的可聚合基團；R1和R2可相同或不同且可為氫、烷基、烷氧基、烷基酯、鏈烯基、炔基、芳基、環(huán)烷基；R3為烷基或-C(O)R4基，其中R4為烷基；a和b可相同或不同且為0、1或2，y為1-3，前提條件是a+b+y的總和為3。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑是烷氧基硅烷。
6.權(quán)利要求5的方法，其中所述烷氧基硅烷選自乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基二苯基乙氧基硅烷、降冰片烯基三乙氧基硅烷和三乙烯基三乙氧基硅烷。
7.權(quán)利要求1的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三乙酰氧基硅烷。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑以濃溶液形式施用。
9.權(quán)利要求8的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑以約0.10％或更高濃度的濃溶液形式存在。
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑以約0.2％到約5.0％的濃度存在。
11.權(quán)利要求10的方法，其中所述硅烷偶聯(lián)劑以2.5％的濃度存在。
12.權(quán)利要求1的方法，其中通過旋涂沉積、噴涂、浸涂、刷涂、蒸發(fā)或溶解將所述硅烷偶聯(lián)劑涂敷到基板上。
13.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(b)的進行時間為約10秒或更長。
14.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(b)在約90℃到約200℃的溫度下進行約10秒到約300秒的時間。
15.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(b)在惰性氣體氣氛下進行。
16.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(c)中所述溶劑為丙二醇單甲醚乙酸酯。
17.權(quán)利要求1的方法，其中在步驟(c)后但在步驟(d)前進行非必需的烘烤步驟。
18.權(quán)利要求1的方法，其中所述介電材料的介電常數(shù)為約3.8或更低。
19.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(d)包括旋涂、化學(xué)溶液沉積、化學(xué)氣相沉積(CVD)、等離子體輔助CVD、蒸發(fā)、和浸涂。
20.權(quán)利要求16的方法，其中所述介電材料為聚酰亞胺；含硅聚合物；苯并環(huán)丁烯；聚降冰片烷；聚亞芳基醚；熱固性聚亞芳基醚；芳族熱固性樹脂；聚對亞苯基二甲基共聚物；聚對亞苯基二甲基-F；聚萘；聚四氟萘；聚(八氟-二-苯并環(huán)丁烯)；Telfon-AF；氟化非晶碳；干凝膠或納米多孔二氧化硅。
21.權(quán)利要求20的方法，其中所述介電材料為甲基倍半硅氧烷(MSSQ)、氫化倍半硅氧烷或SiLK。
22.權(quán)利要求1的方法，其中加工步驟(a)-(d)可重復(fù)任何次以提供多層內(nèi)連結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種基本上無缺陷的、具有改進的粘合性的低介電常數(shù)介電膜，其通過以下步驟形成(a)將包含至少一個可聚合基團的硅烷偶聯(lián)劑涂敷到基板的表面，以提供在所述基板上的所述硅烷偶聯(lián)劑的基本上均勻的涂層；(b)在約90℃或更高的溫度下，加熱包含所述硅烷偶聯(lián)劑涂層的基板，以提供含有Si－O鍵的表面；(c)用適當(dāng)?shù)娜軇┢唇?jīng)加熱的基板，所述溶劑可有效地去除任何殘余的硅烷偶聯(lián)劑；和(d)將介電材料涂敷到漂洗過的含有Si－O鍵的表面上。
文檔編號H01L21/312GK1550036SQ02806345
公開日2004年11月24日 申請日期2002年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月21日
發(fā)明者A·R·艾克特, A R 艾克特, J·C·海, 海, J·C·海德里克, 海德里克, K－W·李, 里尼格, E·G·里尼格, 西蒙伊, E·E·西蒙伊 申請人:國際商業(yè)機器公司