方式中，阻挡 层为一层或多层，且阻挡层的总厚度为与其相邻的介质层总厚度(与其相邻的各阻挡层厚 度的总和）的1/10~1/3。具有上述厚度的互连介质层能阻止导电金属向介质层以及介质 层上方的器件扩散，提高了互连介质层的隔离效果。
[0027] 同时，本申请还提供了一种互连介质层的制作方法。该制作方法包括：提供衬底， 以及在衬底上依次形成阻挡层和介质层，其中形成阻挡层的步骤包括形成一层阻挡层或多 层阻挡层，且至少一层阻挡层为SiCN层，SiCN层的形成步骤为：形成SiC材料层；以及对 SiC材料层进行氮掺杂处理，形成SiCN。
[0028] 在本申请上述的互连介质层的制作方法中，通过对SiC材料层进行氮掺杂处理， 形成了具有优良抗氧化性能的SiCN层。上述对SiC材料层进行的N掺杂不会改变SiC的 晶体结构，所形成的SiCN与SiC具有相同的晶体结构，比如六方晶格结构或立方晶格结构。 同时，掺杂N原子会占据SiC晶体结构中Si原子或C原子的位置，从而形成具有很高的化学 键能的Si-N或C=N键。所形成的Si-N或C=N键具有很高的化学键能，使得所形成的SiCN 层具有优良的抗氧化性、抗腐蚀性和热稳定性，不会被后续工艺中的清洗试剂腐蚀形成缺 口，从而避免了导电金属在阻挡层中产生横向扩散，提高了互连介质层的隔离效果。。同时， 该制作方法的工艺简单，且仅需要对现有工艺稍作调整即可产量化应用。
[0029] 在上述形成阻挡层的步骤中，本领域的技术人员可以根据实际工艺需求设置互连 介质层中阻挡层的层数，比如1层，2层，3层。当互连介质层包括多层阻挡层时，一种优选 的实施方式为：至少在靠近介质层一侧形成一层SiC材料层，并对SiC材料层进行N掺杂处 理形成SiCN层。此时，靠近介质层一侧的SiCN层能够对位于其下方的SiC层形成保护作 用，避免SiC层被氧化。进而使得具有上述结构的阻挡层不会被后续工艺中的清洗试剂腐 蚀形成缺口，避免了导电金属在阻挡层中产生横向扩散，提高了互连介质层的隔离效果。
[0030] 在上述形成阻挡层的步骤中，当互连介质层包括多层阻挡层，且各阻挡层均为 SiCN层时，形成多层阻挡层的步骤包括：形成一层SiC材料层，对所形成的SiC材料层进行 N掺杂处理形成SiCN层；重复上述步骤，至形成多层阻挡层。此时，各个SiCN层之间形成 紧密的界面结合，使得具有上述结构的阻挡层的抗氧化效果最好。因此，有上述结构的阻挡 层更不会被后续工艺中的清洗试剂腐蚀形成缺口，避免了导电金属在阻挡层中产生横向扩 散，进一步提高了互连介质层的隔离效果。
[0031] 在上述形成阻挡层的步骤中，本领域的技术人员可以根据现有技术，选择氮掺杂 处理所采用的反应气体。在本申请的一种优选实施方式中，氮掺杂处理所采用的反应气体 选自NH3、N 2和N2H4中的一种或多种。采用上述反应气体进行氮掺杂处理时，不会在掺杂形 成的SiCN层中引入杂质，所形成的SiCN层结构均匀、致密，使得清洗试剂很难渗透进入致 密的SiCN层。进而使得阻挡层很难被后续工艺中的清洗试剂腐蚀，避免了导电金属在阻挡 层中产生横向扩散，提高了互连介质层的隔离效果。
[0032] 除了反应气体之外，本领域的技术人员可以根据现有技术，选择氮掺杂处理所采 用的工艺方法。在本申请的一种优选实施方式中，采用等离子工艺进行上述氮掺杂处理。采 用等离子工艺进行氮掺杂所形成的SiCN层结构均匀、致密，使得清洗试剂很难渗透进入致 密的SiCN层。进而使得阻挡层很难被后续工艺中的清洗试剂腐蚀，避免了导电金属在阻挡 层中产生横向扩散，提高了互连介质层的隔离效果。
[0033] 当然，本领域的技术人员还可以根据现有技术，设置等离子工艺的步骤及工艺条 件。在本申请的一种优选实施方式中，采用等离子工艺进行氮处理的步骤为：通入流量为 100~2000sccm的反应气体，控制反应室的压力为0. 5~IOtorr ;然后在溅射功率为100~ 3000W、反应室的温度为300~400°C的条件下，对SiC材料层进行氮掺杂处理5~60s。采 用上述工艺步骤所形成的SiCN层结构均匀、致密，使得清洗试剂很难渗透进入致密的SiCN 层。进而使得阻挡层很难被后续工艺中的清洗试剂腐蚀，避免了导电金属在阻挡层中产生 横向扩散，提高了互连介质层的隔离效果。
[0034] 在上述形成阻挡层的步骤中，形成SiC材料层的工艺包括但不限于采用常规化学 气相沉积、等离子增强化学气相沉积和溅射等。在本申请的一种可选实施方式中，采用等 离子增强化学气相沉积工艺形成SiC材料层的步骤为：在反应腔内通入流量为800~1200 标准立方厘米/分钟的氦气、500~800标准立方厘米/分钟的NH 3和300~500标准立 方厘米/分钟的SiH4)，在射频功率为800~1200W的离子发生器发射的高频等离子和1~ IOOtorr的压力下，在衬底上沉积形成SiC材料层，沉积时间为10~60秒。采用上述工艺 形成的SiC材料层结构致密，且能够与衬底形成良好的界面结合。
[0035] 在本申请提供的互连介质层的制作方法中，完成在衬底上形成阻挡层的步骤之 后，进一步在阻挡层上形成介质层，就完成了整个互连介质层的制作。上述介质层为低介电 常数(介电常数小于1. 5)的介质层，在本申请的一种可选实施方式中，上述介质层可以为以 有机硅烷为前躯体形成的SiO2介质层。可选的有机硅烷选自二甲基硅烷、三甲基硅烷、四 甲基硅烷、-乙基硅烷、四氧基原娃酸醋、四乙基原娃酸醋、八甲基二硅氧烷、八甲基环四娃 氧烧、四甲基环四硅氧烷、甲基二乙氧基硅烷、苯基-甲基硅烷以及苯基硅烷中的一种或多 种。在形成SiO 2介质层的过程中，本领域的技术人员还可以根据实际工艺需求，向前驱体中 通入掺杂元素，比如N和C，以形成SiON和SiOC介质层。形成上述含娃氧介质层的工艺包 括但不限于采用化学气相沉积、蒸发、溅射等，上述工艺为本领域现有技术，在此不再赘述。
[0036] 在本申请中所涉及的提供衬底的步骤包括：在衬底上至少形成一种结构，比如晶 体管、二极管、电容器、浅沟槽结构或互连层等，从而在衬底上形成了半导体器件区。上述阻 挡层和介质层形成于衬底的半导体器件区上，且对半导体器件起到隔离的作用。上述形成 半导体器件区的工艺为本领域现有技术，本领域技术人员可以根据实际功能需求，在衬底 上形成半导体器件区。
[0037] 同时，本申请还提供了一种半导体器件，包括衬底，设置于衬底上的器件区，设置 于器件区上的互连介质层，以及设置于互连介质层内的导电层，其中互连介质层为本申请 提供的互连介质层。
[0038] 下面将更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式 可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当 理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实 施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。
[0039] 实施例1
[0040] 本实施例提供了一种互连介质层的制作方法，包括以下步骤：
[0041] 采用等离子增强化学气相沉积工艺在衬底上形成SiC材料层，包括以下步骤：在 反应腔内通入流量为1000标准立方厘米/分钟的氦气、800标准立方厘米/分钟的NH 3和 500标准立方厘米/分钟的SiH4，在射频功率为1000W的离子发生器发射的高频等离子和 IOtorr的压力下，在衬底上沉积形成厚度为40nm的SiC材料层，沉积时间为25秒。
[0042] 采用等离子工艺对SiC材料层进行氮掺杂处理，包括以下步骤：通入流量为 lOOsccm的N2，控制腔室的压力为0. 5torr ;然后在溅射功率为100W、腔室的温度为400°C 的条件下，对SiC材料层进行氮掺杂处理5s，形成N的掺杂量为lX1018atoms/cm3、厚度为 40nm 的 SiCN 层。
[0043] 采用化学气相沉积工艺在阻挡层上形成SiO2介质层，其工艺条件为：以四甲基硅 烷和氧气为反应气体，四甲基硅烷的流量为3000 SCCm，氧气的流量为5000SCCm，基板沉积 温度为700°C，沉积厚度为300nm。
[0044] 实施例2
[0045] 本实施例提供了一种互连介质层的制作方法，包括以下步骤：
[0046] 采用等离子增强化学气相沉积工艺在衬底上形成SiC材料层，包括以下步骤：在 反应腔内通入流量为1000标准立方厘米/分钟的氦气、800标准立方厘米/分钟的NH3和 500标准立方厘米/分钟的SiH4，在射频功率为1000W的离子发生器发射的高频等离子和 IOtorr的压力下，在衬底上沉积形成厚度为50nm的SiC材料层，沉积时间为25秒。
[0047] 采用等离子工艺对SiC材料层进行氮处理，包括以下步骤：通入流量为2000sCCm 的NH3，控制腔室的压力为IOtorr ;然后在溅射功率为3000W、腔室的温度为300°C的条件 下，对SiC材料层进行氮掺杂处理60s，形成N的掺杂量为2 X 1019atoms/cm3、厚度为50nm的 SiCN 层。
[0048] 采用化学气相沉