(57)【要約】【課題】低ｋ誘電体フイルムのプラズマ処理による損傷を補修し、誘電体フイルム構造体の形状を維持し、後のプラズマ処理を可能にし、得られる或る性質を選択することができるようにする方法を提供する。【解決手段】基体表面に活性デバイスを形成し、置換基欠乏酸化珪素からなる低い誘電率の絶縁層を前記活性デバイスの上に堆積し、前記絶縁層をプラズマで処理し、その処理工程後、その処理で変化した前記置換基欠乏酸化珪素の分子と反応する活性化物質に前記絶縁層を露出し、そして前記露出工程後、前記絶縁層近くに金属伝導体を形成する、工程からなる集積回路製造方法。【選択図】図３ａ
2004241776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体の表面に集積回路製造する方法において：
前記表面に活性デバイスを形成し；
置換基欠乏酸化珪素からなる低い誘電率の絶縁層を前記活性デバイスの上に堆積し；
前記絶縁層をプラズマで処理し、前記置換基欠乏酸化珪素の幾つかの分子が前記プラズマにより変化し；
前記処理工程後、その処理工程で変化した前記置換基欠乏酸化珪素の分子と反応する活性化物質に前記絶縁層を露出し；そして
前記露出工程後、前記絶縁層近くに金属伝導体を形成する；
工程を包含する、集積回路製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路製造の分野に関し、特に半導体集積回路中の誘電体フイルムの形成及び処理に関する。
【０００２】
参考関連出願
本願は、「低Ｋ誘電体フイルムのヘキサメチルジシラザン処理」と題する２００３年４月２日に出願された本出願人の係属中の米国特許出願Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１０／３５７，９３３（代理人文書番号ＴＩ−３３７２０）に関する。
【背景技術】
【０００３】
集積回路製造の分野では、集積回路をできるだけ小さく設計し、製造することが基本的目標になっている。この分野での基本として、集積回路の製造コストは、製造されるウエーハについての可能な集積回路の数を増大することのみならず、与えられた製造欠陥密度に対し、一般理論的収率を増大することにより、各集積回路型により占められるウエーハ面積に強く依存している。更に、減少させたチップ面積中に含まれるデバイス構造体の大きさが小さくなる程、改良された性能を与え、単位面積当たり増大した機能を与える。
【０００４】
集積回路金属化技術の分野での最近の進歩は、最近の集積回路にとって必要なチップ面積を減少させるのに重要であった。そのような進歩の一つは、デバイス中に製造することができる金属レベルの数が増大していることであり、必要なチップ面積の劇的な減少及びそれに伴うデバイス密度の劇的な増大の両方を与えている。最近の技術的進歩は、これらの多段金属レベル中の伝導体ラインピッチの著しい減少を与え、チップの機能性密度を著しく増大してきた。銅金属化の出現は、最近の集積回路中の伝導体の信頼性のある小さな線幅を与えるのに重要であった。従来の銅ダマシーン（damascene）法の一例は、テキサス・インスツルメンツ・インコポーレッテッド（Texas Instruments Incorporated）による米国特許第６，４１０，４２６号明細書に記載されており、この言及によりここに入れてある。
【０００５】
隣接した金属伝導体の間の電気絶縁性を良好にすることも勿論重要である。定義として、同じ金属化レベル中の伝導体の間の絶縁材料は、一般に金属間（intermetal）誘電体、即ち、ＩＭＤとして言及されており、隣接する金属レベル中の伝導体の間の絶縁材料は、層間（interlayer）誘電体、即ち、ＩＬＤとして言及されている。性能及びコストの理由から、隣接する伝導体は互いに出来るだけ近接させることが望ましい。このことは、金属伝導体の間の絶縁体層のために所謂「低ｋ」誘電体材料を使用することを必要としてきた。低ｋ誘電体材料は、二酸化珪素よりも低い誘電率を有する絶縁材料を指す。隣接する伝導体の間のキャパシタンスは、それら伝導体を分離する絶縁材料の誘電率及びその絶縁材料の厚さに依存するので、低ｋ誘電体材料は、同じか又は一層よい電気絶縁性を与えながら、高ｋ誘電体材料よりも薄くすることができる。最近の高周波集積回路では、低ｋ誘電体材料を使用することが特に重要である。
【０００６】
最近の低ｋ誘電体材料の例には、フッ素をドープした二酸化珪素（フッ素化珪酸塩ガラス、即ちＦＳＧとも呼ばれている）、有機珪酸塩ガラス（ＯＳＧ）、熱可塑性有機重合体、エアロゲル、キセロゲル、及び他の慣用的低ｋ絶縁材料が含まれる。
【０００７】
低ｋ誘電体材料の重要な種類のものは、置換基欠乏（substitution-group depleted）酸化珪素として言及されている。定義として、これらの材料は、化学式Ｒ1Ｒ2ＳｉＯx〔式中、Ｒ1及びＲ2は、水素、酸素、メチル基（ＣＨ3）、エチル基（ＣＨ2ＣＨ3）、フェニル、又は懸垂結合（dangling bond）を表す〕を有する。これらの材料は、化学量論的二酸化珪素（ＳｉＯ2）よりも低い誘電率を与える。
【０００８】
これらの置換基欠乏二酸化珪素低ｋ誘電体材料の中で、有機珪酸塩ガラスが普及するようになってきている。市販されているＯＳＧ誘電体材料の例には、ノベルス・システムズ社（Novellus Systems, Inc.）から入手できるコーラル（ＣＯＲＡＬ）系の低ｋ誘電体、及びＪＳＲ社（JSR Corporation）から入手できるＭＳＱ低ｋ誘電体材料が含まれ、後者の一例はＬＫＤ−５１０９である。これらの材料は、処理されるウエーハの表面に回転被覆されるのが典型的である。従って、ＳＯＧ、或は、回転被覆ガラスとも呼ばれている。
【０００９】
本発明によれば、これらの低ｋ誘電体材料はそれらの堆積後に行われるプラズマ処理による損傷を受け易いことが観察されている。誘電体フイルム自身又は他の構造体のプラズマエッチングは、残留する低ｋ誘電体フイルムの表面を損傷することがある。トレンチ及びバイア位置を定めるホトレジストのようなマスク材料を除去するためのプラズマ・アッシュ（plasma ash）法は、低ｋ誘電体の露出表面も損傷する。トレンチ及びバイアエッチング後の低ｋ誘電体材料上に誘電体被覆層を蒸着するためのような、プラズマ促進化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）法も、その低ｋ誘電体材料を損傷することがある。
【００１０】
ＯＳＧ低ｋ誘電体材料の場合には、本発明に関連して、その材料の成分と、プラズマ中の励起物質との間の化学反応によりプラズマ損傷が起きることが発見された。特に、本発明に関連して、ＯＳＧ材料が酸化性又は還元性プラズマに曝された場合、その材料は、その材料中の珪素−炭化水素結合の珪素−水酸化物結合への転化により損傷を受けると考えられている。これらの望ましくない反応の例を、次に、図１ａ〜１ｄに関連して更に詳細に記述することにする。
【００１１】
図１ａは、部分的に形成された集積回路の一部分を断面で例示している。下にある構造体３は、一般的意味で、続く金属伝導体が上に形成される、下の構造体及び層を指す。そのようなものとして、下の構造体３は、下の半導体基体及びその基体の表面に形成された全てのエピタキシャル層、ウエル、及びドープした領域、上の絶縁体層、ポリシリコン又は金属ゲート層及びレベルを含む伝導性レベル、及び耐火性金属及び銅又はアルミニウム金属化を含む従来の金属伝導体レベルを含んでいてもよい。下の構造体３の上に低ｋ誘電体フイルム２を堆積し、この例ではそれは有機珪酸塩ガラスから形成されている。そのようなものとして、この例では、珪素原子が三つの酸素原子及び一つのメチル基（ＣＨ3）に結合しており、そのメチル基は有機珪酸塩ガラス中に存在する有機成分に相当している。図１ａから明らかなように、ホトリトグラフパターン化により定められた位置にホトレジストマスク４を存在させて誘電体フイルム２がエッチングされている。露出された場所で、誘電体フイルム２は下の構造体３までエッチングされるか、又は別法として、例えば伝導体トレンチを形成する場合、誘電体フイルム２は、この位置で部分的にエッチングされるだけにしてもよい。
【００１２】
図１ｂは、誘電体フイルム２の表面からホトレジスト４の残留部分を除去するために用いられているような、後の酸化性プラズマにより生ずるＯＳＧの反応を例示している。図１ｂに例示したプラズマは、ホトレジスト除去のため当分野で慣用的に用いられているような酸素プラズマである。図１ｂから明らかなように、誘電体フイルム２の露出側壁の所にある分子中のメチル基は、酸化性プラズマに露出した結果として、ヒドロキシル（ＯＨ）基により置換されている。実際、これらの表面分子中の珪素原子とメチル基との間の結合は、失われるか又は切断され、ヒドロキシル基がその失われたメチル基に置き換わっている。Ｓｉ−ＯＨ置換部分は、「シラノール」部分として言及されている。
【００１３】
図１ｃは、水素プラズマのような還元性プラズマの存在下でＭＳＱＯＳＧ誘電体フイルム２中の表面分子の望ましくない反応を例示している。この場合、励起された中性及び／又はイオン性水素物質も、誘電体フイルム２の露出された表面近くにある、例えば、図示したようにエッチングされたトレンチ又はバイアの側壁に沿ったＯＳＧ材料中のメチル基と反応しそれと置き換わる。それらの結合はこの場合には、懸垂されたままになっている（即ち、除去されたメチル基の部位に空間的に位置する不対電子を伴っている）か、又は水素原子がその除去されたメチル基の場所にある珪素原子に結合している。還元性プラズマに露出した後、誘電体フイルム２は、図１ｄから明らかなように、更に湿分との反応を受け易くなる。水分子は変性誘電体部分と反応し、誘電体フイルム２の表面の懸垂結合にヒドロキシル基を結合するか、又は水素プラズマに露出された後に珪素原子に結合する水素分子と置換し、いずれの場合でもシラノール分子を形成する。この場合の全反応は次の通りである：
【００１４】
【化１】
2004241776.tif 000003
【００１５】
水素含有又は酸素含有プラズマに露出した場合には、ＯＳＧ材料の表面にあるＳｉ−ＯＨ結合が、本発明に関連して低ｋ誘電体フイルム２の一体性を劣化することが観察されている。劣化の一つの形態は、シラノールの存在による低ｋ誘電体材料の誘電率の増大である。更に、損傷を受けたＯＳＧ材料は湿分を吸着することが観察されている。本発明に関連して、この劣化した低ｋ誘電体材料が、化学的湿式清浄化に露出されている間に化学的侵食を受け易くなり、それが低ｋ誘電体フイルム絶縁構造体の臨界的大きさ（ＣＤ）のかなりの損失をもたらす結果になることも観察されている。
【００１６】
上で述べたように、プラズマ処理により既に起きた損傷を打ち消すため低ｋ誘電体フイルムを熱アニーリングすることは当分野で知られている。本発明に関連して、そのような熱アニーリングは、低ｋ誘電体フイルムの表面に存在する物理的に吸着されているが反応していない湿分を除去することが知られている。しかし、本発明に関連して、これらのシラノール縮合反応の熱活性化には、１０3〜１０4秒の程度にもなる長い時間に亙って２５０℃を越えるアニーリング温度を必要とし、或は１０2〜１０3秒の程度のような短い時間にするためには４００℃を越えるアニーリング温度を必要とすることも発見されている。これらの温度及び処理時間は、銅応力移動のような他の熱過程を活性化する問題のため、技術的及び経済的の両方で好ましくない。大きな設備コスト及び製造時間の増大も、そのようなアニーリングに含まれている。更に、物理的に吸着された湿分を除去しながら、慣用的方法によりアニールされたプラズマ損傷低ｋ誘電体フイルムは、湿分の再吸着及び後の反応を受け易く、それが低ｋ誘電体にシラノール分子を形成し、それに相当してこれらのフイルムの劣化を起こす結果になる。
【００１７】
珪素原子と置換基との間の結合が、酸化性又は還元性プラズマに露出されるとシラノールへ転化する同様な効果が、他の置換基欠乏酸化珪素低ｋ誘電体材料で起きると考えられている。
【００１８】
更に別の背景として、水素シルセスキオキサン（ＨＳＱ）の主要な性質のアンモニアによる変性が知られている。この慣用的処理は、ＨＳＱフイルムの上に銅金属を後で堆積するための障壁又はライナー層を形成する必要性を回避するためのものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
従って、本発明の目的は、誘電体フイルムのプラズマ損傷を打ち消す低ｋ誘電体フイルムの処理方法を与えることにある。
【００２０】
本発明の更に別の目的は、低ｋ誘電体フイルム構造体の全プロファイルを維持するそのような方法を与えることにある。
【００２１】
本発明の更に別な目的は、低ｋ誘電体フイルムを形成した後の、プラズマ処理を可能するそのような方法を与えることである。
【００２２】
本発明の更に別な目的は、得られた低ｋ誘電体フイルム構造体の或る性質を、処理に用いられる反応物の選択により、選択することができるそのような方法を与えることにある。
【００２３】
本発明の他の目的及び他の利点は、図面と共に次の記載を参照することにより、当業者に明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は、集積回路を製造する方法及びそのような方法により形成された構造体により実施することができ、その場合、低い誘電率（低ｋ）フイルムを形成し、そのフイルムの或る部分をエッチングして伝導性プラグ又は金属伝導体を入れる。そのフイルム又は上の伝導体のプラズマエッチング又は上のホトレジストのプラズマ除去のような続くプラズマ処理の後で、低ｋ誘電体フイルムを熱又はプラズマ活性化窒素、フッ素、又は水素に露出する。それらの励起された原子は、プラズマ露出の結果として起きた誘電体フイルムに形成された懸垂（遊離）結合と反応する。その処理は、これらの分子を、フイルムにとって希望の低ｋ及び非反応性を有する形態へ転化する。
【００２５】
（本発明の詳細な説明）
本発明を、集積回路に多重レベル金属伝導体を形成することに関連し、特にダマシーン法により形成された銅金属化に関連して記述する。本発明は、その方法で用いた場合に特に有利であると考えられる。しかし、本発明は、低い誘電率の絶縁フイルムを用いた多くの他の用途及び製造過程の他の段階でも利点を与えることが考慮されている。従って、この記載は単に例として与えられており、本発明の特許請求される範囲を限定するものではないことは理解されるべきである。
【００２６】
先ず図２ａ〜２ｄに関し、本発明の第一の好ましい態様による集積回路の構造を次に記述する。この例は、単一ダマシーン銅金属化法に関連しているが、勿論本発明は他の方法及び処理工程に関連して用いることもできる。図２ａは、トレンチ中に配置され、他のトレンチ伝導体及び活性構造体から絶縁体層１０により絶縁された金属伝導体２０を有する部分的に製造された集積回路の一部分を断面で例示している。絶縁体層１０は、基体の半導体表面（図示されていない）の上にあり、そのようなものとして、トランジスタ、レジスタ、ダイオード等ような活性デバイスが、絶縁体層１０の下に配置されている。絶縁体層１０は、置換基欠乏二酸化珪素の低い誘電率材料から形成されている。この記載の目的から、この材料の一例は有機珪酸塩ガラス（ＯＳＧ）である。これに関連して、絶縁体層１０は、本発明のこの第一の好ましい態様の方法に従って形成されるのが好ましい。しかし、この記載の目的から、本発明の好ましい態様による方法を、上の絶縁体層４０を形成することに関連して記述する。
【００２７】
本発明のこの態様では、絶縁体層１０及び金属伝導体２０の上にエッチング停止層３０を配置する。低い誘電率（低ｋ）絶縁体層４０が、エッチング停止層３０の上に配置されている。本発明のこの態様では、低ｋ絶縁体層４０は、置換基欠乏二酸化珪素の低い誘電率材料、好ましくはＯＳＧのような有機珪酸塩ガラスである。ＯＳＧ材料の例には、ノベルス・システムズ社から入手できるコーラル系の低ｋ誘電体、及びＪＳＲ社から入手できるＬＫＤ系の誘電体材料が含まれ、後者の一例はＬＫＤ−５１０９である。そのような材料のための慣用的やり方で、特定の材料に適当なように、回転被覆法又は化学蒸着（ＣＶＤ）により低ｋ絶縁体層４０を堆積する。エッチング停止層３０は、例えば、金属伝導体２０へのバイアを形成するのに用いられているように、低ｋ絶縁体層４０をエッチングする時のエッチング剤に対する抵抗性を有する材料から形成するのが好ましい。エッチング停止層３０に有用な材料には、窒化珪素、炭化珪素、及び好ましくは比較的低い誘電率を有する他のエッチング抵抗性材料が含まれる。
【００２８】
ハードマスク層４５を、低ｋ絶縁体層４０の表面上に形成する。ハードマスク層４５は、低ｋ絶縁体層４０を通るバイアをエッチングするのに用いられているエッチング剤に対する抵抗性を有する材料からなるのが好ましく、伝導性又は絶縁性材料から形成されていてもよい。ハードマスク層４５のための材料の例には、窒化珪素、炭化珪素、窒化タンタル、及び窒化チタンが含まれる。
【００２９】
別法として、キャップ誘電体層を、低ｋ絶縁体層４０及びハードマスク層４５の上に配置してもよい。そのようなキャップ誘電体層は、低ｋ絶縁体層４０の残留厚さをバイア及びトレンチのエッチングから保護し、金属堆積後の化学的機械的研磨（ＣＭＰ）から保護することができる。そのようなキャップ誘電体層の材料の例には、炭化珪素、炭窒化珪素、窒化チタンアルミニウム、窒化チタン、窒化アルミニウム、アルミ化タンタル、窒化タンタルアルミニウム、及び同様な材料が含まれる。
【００３０】
図２ａに示したように、ホトレジスト６０を、ハードマスク層４５の表面上に堆積し、ホトリトグラフで露出し、現像して、絶縁体層４０を通り、低いレベルの金属伝導体２０へ伸びるようにバイアを形成すべき位置を定める。ホトレジスト６０のための特別の材料は、使用するホトリトグラフ波長及び方法のみならず、最終的バイアの大きさに依存するであろう。場合により、底面の反射防止被覆、即ちＢＡＲＣ（図示されていない）を、ホトレジスト６０の前に施し、ホトレジスト６０の下に存在させ、ホトレジスト６０をパターン化するために用いるホトリトグラフをし易くするようにしてもよい。
【００３１】
ホトレジスト６０をパターン化した後、ホトレジスト６０で保護されていないハードマスク層４５を先ずエッチングし、次にそれらの場所の低ｋ絶縁体層４０をエッチングする。これらのエッチングは、最初にハードマスク層４５を除去し、次にエッチング停止層３０まで低ｋ絶縁体層４０を異方性エッチングするのに充分なエネルギー、時間、及びプラズマ条件のプラズマエッチングであるのが好ましく、それにより図２ｂに例示した構造体を与える結果になる。ハードマスク層４５を除去するのに用いたエッチング剤は、勿論その層の組成に依存する。ＯＳＧから形成された低ｋ絶縁体層４０を適切にエッチングする一例は、活性化物質としてフルオロカーボンを用いたプラズマエッチングである。ホトレジスト６０のマスク部分はエッチングにより減少し、図２ｂに示したように、ハードマスク層４５及び低ｋ絶縁体層４０の保護された場所の所にホトレジスト残留物５６を残す。この残留物５６には、ＢＡＲＣ層が用いられた場合には、その残留物も含まれるであろう。残留物５６を、次に、当分野で慣用的に行われているように、好ましくはプラズマに露出することにより、ハードマスク層４５の表面から除去する。
【００３２】
ホトレジスト残留物５６及び他の重合体残留物（例えば、ＢＡＲＣ残留物）を除去するのに用いられるプラズマ処理は、このバイアエッチング後の、低ｋ絶縁体層４０の露出部分に損傷を起こす。上で述べたように、ホトレジスト及び他の重合体残留物を除去するのに用いられるプラズマ処理は、低ｋ絶縁体層４０の露出側壁の所のＯＳＧに望ましくない反応を起こし、ＯＳＧの珪素原子に結合したメチル基を除去することになる。もし残留物５６を除去するために水素又は他の還元性プラズマアッシュ（plasma ash）を用いるならば、懸垂結合又はＳｉ−Ｈ結合が、バイアの露出側壁に沿ってＯＳＧ絶縁体層４０の表面分子に形成される。これらの結合は、次に大気中、又は後の湿式処理中に導入された湿分と反応し、絶縁体層４０中にシラノール分子を形成する。上で述べたように、酸化性プラズマは直接シラノール官能基又はＳｉ−ＯＨ結合を形成する。どちろらの場合でも、シラノール結合は表面位置で絶縁体層４０の誘電率を増大し、それにより隣り合った伝導体間の絶縁体層４０により与えられる電気絶縁性を劣化する。シラノールは、後の処理中にも湿分を吸着する傾向があり、更に絶縁層４０の性質を劣化する。更に、エッチングされたバイアの側壁の表面にシラノール物質が存在することにより、絶縁体層４０のこれらの部分は、典型的には、プラズマクリーニング工程に続いて行われるような、後の湿式清浄化中、エッチングを受け易くなることが観察されている。
【００３３】
本発明の好ましい態様によれば、ホトレジスト残留物５６を除去した後、図２ｃに例示したように、構造体を活性化物質による処理に露出する。本発明の好ましい態様によれば、活性化物質は、絶縁体層４０のプラズマ損傷を打ち消すように働く。更に、活性化物質は、この処理で行われる特定の反応により、得られるフイルムの或る性質を与えるように選択することができる。それら物質は、前駆物質の熱分解により熱的に、又はプラズマ活性化により、又は両者（プラズマ促進熱分解）によって活性化し、希望の原子状、分子状、及びイオン状活性化物質を発生させることができる。プラズマ活性化の場合には、プラズマアッシュが行われた同じ室内でその場で処理を行なってもよい。別法として、熱又はプラズマ活性化処理のどちろらでも、集積回路ウエーハ（単数又は複数）を入れる別の室又は処理工具中で別の場所で行なってもよい。
【００３４】
本発明の好ましい態様によれば、この処理で用いられる活性物質は、窒素、水素、又はフッ素にすることができる。これらの物質の各々から得られる特定の反応は、夫々図３ａ〜３ｃに関連して記述する。
【００３５】
本発明の第一の好ましい態様に従い、活性化フッ素により絶縁体層４０のプラズマ損傷部を処理する。フッ素処理の特定の条件は、処理条件、及び化学反応性フッ素物質を与えるのに用いられたフッ素含有前駆物質により変化する。本発明に関連して用いることができる化学的前駆物質の例には、Ｆ2、ＣＦ4、Ｃ2Ｆ6、ＨＦ、ＣＨ3Ｆ、Ｃ2Ｈ4Ｆ2、ＮＦ3、ＮＨ2Ｆ、及びＳＦ6が含まれる。別法として、フッ素原料として他の前駆物質化合物を用いてもよい。上で論じたように、フッ素物質の前駆物質化合物の熱分解又はプラズマ活性化は、それら二つの組合せ（即ち、プラズマ促進化学的分解）と同様に用いることができる。プラズマ活性化の場合には、この処理のために慣用的プラズマ装置を用いることができ、好ましくは反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）工具として一般に言及されている型のものを用いることができると考えれられている。
【００３６】
ＯＳＧ絶縁体層４０のフッ素処理の場合、励起したフッ素原子は、損傷ＯＳＧ絶縁体層４０の懸垂結合及びシラノール結合と反応する。懸垂結合はＳｉ−Ｆ結合へ転化し、損傷フイルム中のシラノール結合はＳｉ−Ｏ−Ｆ結合に転化すると考えられる。フッ素はこれら望ましくない結合の両方と反応するので、本発明のこの態様による処理は、絶縁体層４０が水に露出されるまで待つ必要はないが、プラズマ処理損傷直後に行うことができる。いずれの場合でも、反応性フッ素物質が熱又はプラズマにより活性化されるので、絶縁体層４０の表面に、処理による化学的活性が生ずる。図３ａは、活性化フッ素と、損傷ＯＳＧ絶縁体層４０とのこれらの反応を例示している。
【００３７】
本発明のこの態様から生ずるシラノール分子数の減少及びそれに対応するフッ素結合の増大は、最近の測定技術により検出することができると考えられている。図３ｂ及び３ｃは、本発明の好ましい態様による絶縁体層４０の組成の深さに対するプロファイルを示しており、層４０に対するプラズマ損傷の影響及び本発明のこの態様によるその転化を例示している。図３ｂには、ＯＳＧ絶縁体層４０中の珪素−炭化水素（Ｓｉ−ＣＨ3）の濃度のプロット２００が示されている。表面部分（図３ｂの厚さ４０′）が、ホトレジスト除去のようなプラズマ処理により損傷を受けている。損傷厚さ４０′の中で、珪素−炭化水素（Ｓｉ−ＣＨ3）濃度は著しく減少している。上で認めたように、これらの結合の損失は、フイルムのこの部分の懸垂結合又はシラノール結合のいずれかをもたらすことになると考えられている。
【００３８】
一方、図３ｃは、本発明のこの態様によるフッ素処理の効果を例示している。珪素−炭化水素（Ｓｉ−ＣＨ3）濃度は、ＯＳＧ絶縁体層４０表面厚さ４０′の中では低いままになているが、厚さ４０′中には、図３ｃのプロット２０２で示されているように、今度は存在する珪素−フッ素（Ｓｉ−Ｆ）結合の濃度が、一層大きくなっている。懸垂及びシラノール結合のこの希望の珪素−フッ素（Ｓｉ−Ｆ）結合への転化は、損傷絶縁体層４０の有害な影響の多くを除去している。
【００３９】
図３ｄは、本発明のこの態様に従って活性化フッ素処理により処理した後のＯＳＧ絶縁体材料の一部分についてとったフーリエ変換赤外線分光分析（ＦＴＩＲ）により得られた吸収スペクトル差のプロットである。当分野で知られているように、ＦＴＩＲは、赤外帯域中の種々の波長のエネルギーを発生し、分析すべき試料を照射する技術である。物質によって吸収されるこのエネルギーの周波数は、その物質の量子遷移エネルギーに相当する。特に、その材料がプランク定数により入射放射線の周波数に関係した遷移を有するならば、その放射線はその物質により吸収される。逆に、入射放射線周波数がプランクの式を満足しないならば、その放射線は通過する。試料により吸収される放射線の％の測定値に対し入射放射線の周波数をプロットしたものは、その物質の吸収スペクトルである。
【００４０】
図３ｄの差プロットにより例示された例では、ＯＳＧ絶縁体層４０がホトレジストを除去するプラズマにより損傷され、次に水素と四フッ化炭素（ＣＦ4）との混合物の６０℃の温度でのプラズマ分解を１２０秒間行うことにより処理された。図３ｄは、本発明の好ましい態様に従い、プラズマフッ素処理前と後のＯＳＧ材料の吸光度差をプロットした場合を例示する、差プロットである。差が見られない周波数（波数）は０．０００レベルの近辺で平坦に見える。図３ｄから明らかなように約３５００の波数の所の負の低周波吸収差２０３は、シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）のかなりの損失を示している。約９３５の波数の所の正の吸収差２０８は、失われたシラノール結合に置き換わるＳｉ−Ｆの増大を示している。このプロットで他の指示点は、処理の他の効果を例示している。例えば、メチル基の僅かな損失（夫々約３０００及び１３００の波数の所での差２０４、２０６）、及び物理的に吸着された水の可能な損失（約１８００の波数の所での差２１２）である。Ｓｉ−Ｈ伸縮及び僅かな損失に対応する効果は、約２４００の波数の所での差２１４により明らかである。図３ｄに例示されたこの実験結果は、本発明のこの好ましい態様に関連して記述したやり方で活性化フッ素がシラノール及び懸垂結合と反応し、フイルムの特性を改良することを確認させるものと考えられる。図３ｄは、絶縁体フイルム４０が慣用的ＯＳＧ絶縁体フイルムとは、シラノール分子数の著しい減少及びＳｉ−Ｆ及びＳｉ−Ｏ−Ｆ結合の増大を、ＦＴＩＲ技術のような最近の測定技術により検出することができる点で、構造的に異なっていることも例示している。
【００４１】
絶縁体層４０のシラノール及び懸垂結合を除去することの外に、本発明のこの態様によるフッ素処理は、絶縁体層を希望の性質を有するフイルムへ転化する。フッ素表面処理は、絶縁体層４０の低ｋ材料を不動態化する傾向があり、その結果フイルムが後の処理を受けにくくなる。特に当分野で知られているように、フッ素をドープした二酸化珪素のようなフルオロ珪酸塩ガラスが、集積回路の製造で屡々用いられている。そのようなものとして、これらの材料と両立する多くの方法が慣用的集積回路の製造で用いられている。本発明のこの態様による処理は、フッ素を絶縁体層４０の表面中へ入れることにより、絶縁体層４０がフルオロ珪酸塩ガラスの性質の幾つかを持つようにすることができ、それにより後の処理に対し一層抵抗性のあるものにすることができる。
【００４２】
上で注目し、下に記載するように、本発明のこの態様は、ダマシーン銅金属化に関連して用いることができる。フッ素は銅原子を捕捉する傾向があることが当分野で知られている。その結果、本発明のこの態様に従う処理後の絶縁体層４０中に存在するフッ素は、銅原子を捕捉する。例えば、絶縁体層を通るバイアの底から予めスパッターされていてもよい。これにより絶縁体層４０の処理された部分は、これら銅原子が絶縁体層４０の内部へ拡散することに対する障壁を与え、後の障壁層の付着及びこのバイア中に形成される金属化を改良する。
【００４３】
本発明の第二態様によれば、絶縁体層４０を活性化水素で処理し、ホトレジスト除去のようなプラズマ処理によるフイルムの損傷部を補修する。この水素処理の特定の条件は、化学反応性フッ素物質を与えるに用いられるフッ素含有前駆物質及び処理条件によって変化する。本発明に関連して用いることができる化学的前駆物質の例には、Ｈ2、ＣＨ4、他のアルカン、及びＮＨ3が含まれる。別法として、水素原料として他の前駆物質化合物を用いてもよいことは、本明細書を参照した当業者には明らかになるであろう。上で論じたように、前駆物質化合物の熱分解、又は水素物質のプラズマ活性化は、それら二つの組合せ（即ち、プラズマ促進化学分解）と同様に用いることができるものと考えられる。
【００４４】
図１ｃに関連して、水素プラズマは、例えば、水素プラズマホトレジスト除去処理の場合のように、絶縁体層４０の損傷の原因になることがあることは上で述べた。本発明のこの第二の態様による水素処理を、もしプラズマを補助とするならば、プラズマホトレジスト除去とは異なった処理条件下で行う。本発明のこの態様によれば、水素物質のプラズマ活性化は、水素プラズマホトレジスト除去の場合よりもかなり高い圧力、例えば、２０００ミリトールの圧力で、バイアスをかけずに行う。効果的には、解離した水素原子及び水素分子を含めた励起した中性物質がこの場合の水素処理を達成するものと考えられる。この処理の例に従い、水素処理は、約６０℃の温度で２分間、約７００ＷのＲＦ電源で、合計約２リットル／分のガス流量で行われる。原料ガスは水素とアルゴンとの混合物であり、水素濃度は、それら原料ガスの５０％〜１００％、好ましくは６０％である。この処理で用いられるプラズマ工具の好ましい型は、流下型プラズマ工具として一般に知られている。
【００４５】
本発明のこの態様により、励起した水素原子は、損傷ＯＳＧ絶縁体層４０の懸垂結合と反応する。これらの懸垂結合はＳｉ−Ｈ結合に転化すると考えられる。そのようなものとして、本発明のこの態様による活性化水素処理は、フイルムを湿分に曝す前に、損傷を与えるプラズマ処理の直後に行うのが好ましい。図４ａは、損傷ＯＳＧ絶縁体層４０と活性化水素とのこの反応を例示しており、この場合絶縁体層４０の表面近くに転化Ｓｉ−Ｈ結合を有する分子が形成されている。
【００４６】
図４ｂには、これらの転化したＳｉ−Ｈ結合の表面濃度が例示されている。図４ｂのプロット２３０は、絶縁体層４０の表面から、特にフイルムの表面の損傷領域４０′内部で、珪素／水素結合が欠乏してきていることを例示している。図４ｂのプロット２３２により示されているように、本発明のこの好ましい態様による活性化水素処理は、この欠乏領域中の懸垂結合の幾らかをＳｉ−Ｈ結合へ転化し、その効果は、損傷領域４０′を通り過ぎて絶縁体層４０の本体中にさえも継続している。
【００４７】
本発明のこの態様から得られるＳｉ−Ｈ結合の増大及びそれに相当する従来のＯＳＧ絶縁体フイルムと処理した絶縁体層４０との構造的差は、ＦＴＩＲのような最近の測定技術により検出することができると考えられる。図４ｃは、ＯＳＧ絶縁体材料の一部分についてとった吸収スペクトル差ＦＴＩＲプロットであり、本発明のこの態様による活性化水素処理の効果を例示している。この例では、ＭＳＱ絶縁体層４０は、ホトレジストのプラズマ除去により損傷を受け、次に約２リットル／分の約６０％水素・約４０％アルゴン混合物のガスの流れを流下型プラズマ工具内で、約６０℃の処理温度でバイアスをかけずに約７００ＷのＲＦ電源を用い、約２０００ミリトールの圧力で約１２０秒間プラズマ活性化することにより処理する。図４ｂから明らかなように、夫々、約２４００及び約１０００〜１２００の波数の所の正の周波数吸収差２５０、２５２は、珪素−水素結合（Ｓｉ−Ｈ）のかなりの増大を示している。この増大は、懸垂結合からＳｉ−Ｈ結合への転化に相当すると考えられる。一方、夫々、約３１００、１４００、及び８００の波数での負の周波数吸収差２５４、２５６、２５８は、絶縁体層４０中の分子から幾らかのＳｉ−ＣＨ3結合が失われたことを示している。この損失は、図１ｃに関して上で述べたように、水素プラズマがＭＳＱ絶縁体層４０を損傷する機構によるものである。従って、特定のプラズマ処理条件は、Ｓｉ−ＣＨ3結合の損失を最小にし、Ｓｉ−Ｈ結合の形成を最大にするように最適にしなければならない。実際、本発明のこの好ましい態様の水素処理は、幾らかの懸垂結合をＳｉ−Ｈ結合へ転化するのみならず、Ｓｉ−ＣＨ3結合からＳｉ−Ｈ結合への二段階転化を実際に行うことができるものと考えられる。
【００４８】
本発明のこの好ましい態様により、絶縁体層４０の表面は、必ずしもその最初の状態へ戻るのではないが、その代わり或る程度異なった材料として挙動する。この例では、ＭＳＱ置換基欠乏酸化珪素絶縁体層４０の表面分子の幾つかはＳｉ−Ｈ結合を有する分子へ転化する。その結果、処理された絶縁体層４０は、その表面で、同様に、その最初の有機珪酸塩ガラスの形成よりもむしろ水素シルセスキオキサン（ＨＳＱ）系有機珪酸塩ガラスとして、例えば、メチルシルセスキオキサン（ＭＳＱ）系ＯＳＧとして挙動する。従って、ＨＳＱ系ガラスと両立する続く処理を、この処理ＯＳＧに関連して用いることができ、その処理に対し一層の不変性を与える。このやり方で、ＯＳＧ絶縁体層４０のＨＳＱ状不動態化は、絶縁体層を保護し、それによりエッチングされた状態のその臨界的形状を、それらの後の処理から保護する。
【００４９】
本発明の第三の態様により、絶縁体層４０を活性化窒素及び水素で処理し、窒化反応によりプラズマ損傷を補修する。本発明のこの態様に関連して用いることができる化学的前駆物質の例には、ＮＨ3及びそれに関連した置換化合物、ＣＨ4又はそれに関連したアルカン炭化水素と組合せた、又はＨ2と組合せたＮ2が含まれる。別法として、他の前駆物質化合物及び組合せを窒素及び水素原料として用いてもよいことは、本明細書に関係がある当業者に明らかであろう。上で論じたように、前駆物質化合物の熱分解又は窒素及び水素物質のプラズマ活性化は、それら両方の組合せ（即ち、プラズマ促進化学的分解）と同様に用いることができると考えられている。どちらの場合でも、熱又はプラズマによる活性化は、絶縁体層４０の損傷表面にある分子と反応することができる窒素及び水素の原子、分子、及びイオン性物質を与える結果となる。
【００５０】
本発明のこの態様により、これら活性化窒素及び水素物質の反応は、一緒になって、Ｓｉ−ＮＨ2、Ｓｉ−Ｏ−ＮＨ2、及びＳｉ−（ＮＨ）−Ｓｉ結合のような結合を形成する絶縁体層４０の懸垂結合の反応をもたらすことになる。これらの反応の例は、図５ａに例示されている。形成される特定の化合物は、用いた特定の前駆物質のみならず、活性条件に依存するであろう。従って、これら窒素−水素反応の全てが特定の実施で生ずる分けではない。
【００５１】
図５ｂは、本発明による絶縁体層４０中の種々の深さでの窒化珪素分子及び珪素−炭水化物結合の相対的濃度を例示している。プロット２６０は、プラズマ損傷領域４０′内の絶縁体層４０の表面からのそれら分子の欠乏を例示する、珪素−炭水化物結合の濃度のプロットである。このプロットから明らかなように、ホトレジストの除去等のようなプラズマ処理によって、かなりの数の懸垂結合が生ずる。上で述べたように、これらの懸垂結合は、後で絶縁体層４０を湿分又は水蒸気に露出するとシラノール結合へ転化され易い。プロット２６２は、絶縁体層４０の置換基欠乏酸化珪素材料の珪素原子と、本発明のこの態様による処理工程により生ずる窒素及び水素の原子との間の結合の濃度のプロットである。図５ｂのプロット２６２から明らかなように、これらの結合の濃度は絶縁体層４０の表面近く、特に損傷領域４０′の所で大きい。その結果、絶縁体層４０のプラズマ損傷は、本発明のこの態様によりかなりの程度まで改良されていると考えられる。
【００５２】
本発明のこの態様により得られる窒化珪素結合の増大は、最新の測定技術により検出できると考えられる。図５ｃは、ＯＳＧ絶縁体材料の一部分についてとった吸収スペクトル差ＦＴＩＲプロットであり、本発明のこの態様による活性化窒化処理の効果を例示している。この例では、ＯＳＧ絶縁体層４０が、ホトレジストのプラズマ除去により損傷を受け、次にＮＨ3とアルゴンとの混合物の２５０℃の温度で３分間のプラズマ活性化により処理されている。ＮＨ2の絶縁体層４０への取り込みは、夫々約３５００及び３４００の波長での非対称的伸縮２７０及び対称的伸縮２７２、及び約１６００の波数での「はさみ」振動２７４により明らかである。図５ｃから、ＮＨ3プラズマは、約９４０の波数での図５ｂの差プロットにピークが存在しないことから明らかなように、物理吸着されたＨ2Ｏの望ましくない付加をもたらさないことも観察されている。本発明のこの態様による反応の幾つかの副生成物が、夫々約２９００、１３００、及び８００の波数の所の負の差２７８、２８０、２８２により示されている珪素−炭化水素損失により明らかである。珪素−水素結合の損失も、夫々約２２００、９００の波数の所の負の差２８４、２８６で明らかである。図５ｃは、このように絶縁体層４０が従来のＯＳＧ絶縁体フイルムとは構造体に異なっており、絶縁体層４０の表面の所のＳｉ−ＮxＨy結合の数の著しい増大を、ＦＴＩＲ技術のような最近の測定技術により検出することができる。
【００５３】
本発明のこの好ましい態様に従い、絶縁体層４の表面は、必ずしもこの最初の状態に戻るのではなく、その代わり或る程度窒化表面で不動態化された異なった材料、特に絶縁体層４０自身の材料として挙動する。この例では、ＭＳＱ置換基欠乏酸化珪素絶縁体層４０の表面分子の幾らかは、或る形態の珪素−窒化物結合を有する分子に転化する。このやり方で、絶縁体層４０の窒化物状不動態化が、フイルムの材料を保護する。
【００５４】
本発明の夫々の態様により、図２ｃで例示した活性化物質処理に続き、次にエッチング停止層３０を、絶縁体層４０を通るバイアの底から除去する。このエッチングは簡単なプラズマエッチングか又は簡単な室湿式エッチングでもよく、ハードマスク層４５の残留部分を除去する。もしバイアの底からエッチング停止層３０を除去するためにプラズマエッチングを用いるならば、図２ｃに示したようにエッチング停止層３０を除去する前よりも、むしろエッチング停止層３０をエッチングした後に、プラズマ処理を行うのが有利であろう。
【００５５】
図２ｄに関し、バイアの底からエッチング停止層３０が除去されたならば、次に金属化工程を続ける。本発明の好ましい態様のこの実施例では、希望の材料からライナー層８０を全体的に形成する。ライナー層８０として用いるのに適した材料の例には、窒化チタン、窒化タンタル、窒化タングステン等が含まれる。堆積した後、ライナー層８０は、バイア中へ下方レベル伝導体２０へ伸びるのみならず、絶縁体層４０の表面も覆っている。金属９０、好ましくは銅を、次に全体的に、絶縁体層４０を通りバイア中へ且つ絶縁体層４０及びライナー層８０の表面上に、恐らくハードマスク層４５の上にも（特にもし層４５が伝導性であるならば）堆積する（即ち、銅の場合には電着）する。次に化学的機械的研磨（ＣＭＰ）を行い、絶縁体層４０の表面から金属９０及びライナー層８０を除去し、絶縁体層４０の表面と平らになるように、絶縁体層４０を通るバイア内に伝導性プラグを残す。この時点で得られた構造体が図２ｄに例示されている。次に同じ循環的やり方で相互接続処理の残りを続け、更に金属伝導体レベルを形成する。
【００５６】
上に記載した本発明の態様の各々に従い、製造した集積回路を有する半導体ウエーハの製造が完了した後、慣用的試験及びパッケージング操作を行う。これらの操作には、ウエーハ形状の集積回路の電気的試験、個々の集積回路の切断及び実装、実装集積回路の最終的製造試験及びバーンインが含まれる。これらの慣用的処理は、本発明の方法により製造された集積回路の組成を材料的に変化するものではないと考えられる。
【００５７】
本発明の好ましい態様のこれらの実施例に対し、本明細書に関連する当業者には種々の変更が明らかになるであろう。例えば、トレンチ場所は、全てのバイアから離れた状態にしてもよく、特に金属レベルの材料以外の材料の伝導性プラグをバイアに充填する場合にはそうしてもよい。本明細書に関連する当業者には他の変更した処理方法が明らかになると思われる。
【００５８】
どの場合でも、本発明は、最新の集積回路製造で重要な利点を与える。本発明は、プラズマ処理で起こされるフイルムの化学的構造に対する損傷を補修することにより、ＯＳＧのような最近の置換基欠乏酸化珪素誘電体材料の低い誘電率の性質を向上する。更に、得られた低ｋ誘電体構造体は、本発明の結果として、改良された構造及び化学的安定性を有し、益々小型化していく絶縁構造体の信頼性のある製造を可能にする。これら及び他の利点が本発明により与えられる。更に、本発明により、得られるフイルムの表面の性質を、損傷処理法で用いられる物質を選択することにより、選択することができる。
【００５９】
本発明を好ましい態様に従い記述してきたが、本明細書及び図面に関連する当業者には、本発明のこれらの態様の更に別の修正及び変更、本発明の利点及び長所を得るそのような修正及び変更が明らかになることは勿論であると考えられる。そのような修正及び変更は、特許請求の範囲として本発明の範囲内に入るものと考えられる。
【００６０】
以上の説明に関して更に以下の項を開示する。
（１）基体の表面に集積回路製造する方法において：
前記表面に活性デバイスを形成し；
置換基欠乏酸化珪素からなる低い誘電率の絶縁層を前記活性デバイスの上に堆積し；
前記絶縁層をプラズマで処理し、前記置換基欠乏酸化珪素の幾らかの分子が前記プラズマにより変化し；
前記処理工程後、その処理工程で変化した前記置換基欠乏酸化珪素の分子と反応する活性化物質に前記絶縁層を露出し；そして
前記露出工程後、前記絶縁層近くに金属伝導体を形成する；
工程を包含する、集積回路製造方法。
（２）置換基欠乏酸化珪素材料が、有機珪酸塩ガラスを含む、第１項記載の方法。
（３）更に、
絶縁層の表面のマスク層をパターン化し、前記絶縁層中に開口をエッチングすべき場所を定め、そして
前記パターン化したマスク層をマスクとして用いて前記絶縁層をエッチングする：
ことを包含し；
然も、前記絶縁層をプラズマで処理する工程が：
前記エッチング工程後、プラズマ法を用いて前記パターン化したマスク層の残留部分を除去することを含む、第１項記載の方法。
（４）除去工程をプラズマ室内で行い、露出工程を前記プラズマ室内で行う、第３項記載の方法。
（５）露出工程が、更に、物質をプラズマで活性化することを含む、第３項記載の方法。
（６）基体の表面近くに配置された活性デバイス；
前記活性デバイスの上に配置された、置換基欠乏酸化珪素からなる第一有機低誘電率絶縁層；及び
前記第一絶縁層の近くに配置された第一金属伝導体；
を具えた集積回路であって、
前記第一有機低誘電率絶縁層が、以下の工程：
前記表面近くに第一絶縁層を堆積し；
前記第一絶縁層をプラズマで処理し、前記置換基欠乏酸化珪素の幾らかの分子が前記プラズマにより変化し；そして
前記処理工程後、その処理工程で変化した、前記置換基欠乏酸化珪素の分子と反応する活性化物質に前記第一絶縁層を露出する；
工程を含む方法により形成された、前記の集積回路。
（７）更に、
置換基欠乏酸化珪素からなり、活性デバイス及び第一絶縁層及び第一金属伝導体の上に配置された第二有機低誘電率絶縁層と；
前記第二絶縁層の近くに配置された第二金属伝導体と；
を有し、
前記第二有機低誘電率絶縁層が、以下の工程：
第二絶縁層を堆積し；
前記第二絶縁層をプラズマで処理し、前記置換基欠乏酸化珪素の幾つかの分子が前記プラズマにより変化し；そして
前記処理工程後、その処理工程で変化した、前記置換基欠乏酸化珪素の分子と反応する活性化物質に露出する；
工程を含む方法により形成された、第６項記載の集積回路。
（８）活性化物質がフッ素を含む、第６項記載の集積回路。
（９）活性化物質が水素を含む、第６項記載の集積回路。
（１０）活性化物質が、更に窒素を含む、第６項記載の集積回路。
（１１）有機珪酸塩ガラスのような置換基欠乏酸化珪素から形成された有機珪酸塩低誘電率絶縁層（４０）を有する集積回路を形成する方法が開示されている。後のプラズマ処理は、そのような絶縁層（４０）中の結合を切断し、フイルムの表面に懸垂結合を有する分子を与える結果になることが観察されている。結局、損傷した絶縁層（４０）はシラノール分子を含み、それが劣化したフイルムを与える結果になる。開示された方法は、その損傷した絶縁層（４０）を、熱又はプラズマにより活性化されたフッ素、水素、又は窒素に露出し、それらが損傷分子と反応して絶縁層（４０）に不動態化した表面を形成する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１ａ】低ｋ誘電体フイルムに対するプラズマ損傷による反応を例示する、従来の方法により形成された集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図１ｂ】低ｋ誘電体フイルムに対するプラズマ損傷による反応を例示する、従来の方法により形成された集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図１ｃ】低ｋ誘電体フイルムに対するプラズマ損傷による反応を例示する、従来の方法により形成された集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図１ｄ】低ｋ誘電体フイルムに対するプラズマ損傷による反応を例示する、従来の方法により形成された集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図２ａ】本発明の第一の好ましい態様による製造を例示する、集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図２ｂ】本発明の第一の好ましい態様による製造を例示する、集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図２ｃ】本発明の第一の好ましい態様による製造を例示する、集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図２ｄ】本発明の第一の好ましい態様による製造を例示する、集積回路構造体の一部分の断面図である。
【図３ａ】本発明の第一の好ましい態様による、プラズマ損傷部を処理するための反応を例示する、図２ａ〜２ｄの集積回路の一部分の断面図である。
【図３ｂ】本発明の第一の好ましい態様による補修処理前及び後の、図２ａ〜２ｄの集積回路の絶縁層の種々の成分の濃度をプロットした図である。
【図３ｃ】本発明の第一の好ましい態様による補修処理前及び後の、図２ａ〜２ｄの集積回路の絶縁層の種々の成分の濃度をプロットした図である。
【図３ｄ】本発明の第一の好ましい態様による、補修処理による低ｋ誘電体フイルムの組成の差を例示する吸収スペクトル差のプロットである。
【図４ａ】本発明の第二の好ましい態様による、プラズマ損傷部の処理のための反応を例示する、図２ａ〜２ｄの集積回路の一部分の断面図である。
【図４ｂ】本発明の第二の好ましい態様による補修処理後の、図２ａ〜２ｄの集積回路の絶縁層の種々の成分の濃度をプロットした図である。
【図４ｃ】本発明の第二の好ましい態様による補修処理による低ｋ誘電体フイルムの組成の差を例示する吸収スペクトル差のプロットである。
【図５ａ】本発明の第三の好ましい態様による、プラズマ損傷部の処理のための反応を例示する、図２ａ〜２ｄの集積回路の一部分の断面図である。
【図５ｂ】本発明の第三の好ましい態様による補修処理後の、図２ａ〜２ｄの集積回路の絶縁層の種々の成分の濃度をプロットした図である。
【図５ｃ】本発明の第三の好ましい態様による補修処理による低ｋ誘電体フイルムの組成の差を例示する吸収スペクトル差のプロットである。
【符号の説明】
【００６２】
２  誘電体フイルム
４  ホトレジストマスク
１０  絶縁（体）層
２０  伝導体
３０  エッチング停止層
４０  低ｋ誘電体
４５  ハードマスク層
５６  ホトレジスト残留部分
６０  ホトレジスト
【図１ａ】
2004241776.tif 000004
【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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