CN112899615B - 膜层的形成方法及半导体器件的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种膜层的形成方法及半导体器件的制备方法，膜层的形成方法包括：将待处理晶圆置于物理气相沉积腔室中进行化合物膜的物理气相沉积，其中，提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应生成化合物膜；其中，对物理气相沉积腔室进行预防维护之后，在进行后续化合物膜的物理气相沉积之前，于物理气相沉积腔室内补充第二元素。上述膜层的形成方法，使得物理气相沉积腔室在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜，使得化合物膜内具有充足的第二元素，而且使得第二阻挡层能更有效的避免第一导线层的材质扩散到第二介质层中，提高金属可靠性，还能更有效避免在填充连通材料阶段时对第二阻挡层造成损伤形成缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种膜层的形成方法及半导体器件的制备方法。
背景技术
集成电路(IC：Integrated Circuit)、或称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、芯片(chip)在电子学中是一种把电路(主要包括半导体设备，也包括被动组件等)小型化的方式，并通常制造在半导体晶圆表面上。芯片内部介质层内布局着导线层，导线层与导线层之间由连通材料层连通，但是，往往导线层的金属材质容易扩散到介质层，造成金属污染，导致器件的可靠性下降。
发明内容
基于此，针对上述问题，本发明提供一种膜层的形成方法及半导体器件的制备方法。
本发明提供一种膜层的形成方法，包括：将待处理晶圆置于物理气相沉积腔室中进行化合物膜的物理气相沉积，其中，提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应生成所述化合物膜；其中，在进行若干次所述物理气相沉积过程后，对所述物理气相沉积腔室进行预防维护；对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后，在进行后续所述化合物膜的物理气相沉积之前，于所述物理气相沉积腔室内补充第二元素。
上述膜层的形成方法，对物理气相沉积腔室进行预防维护之后，于物理气相沉积腔室内补充第二元素，使得物理气相沉积腔室在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜，使得化合物膜内具有充足的第二元素，而且工艺简单，易于操作，便于工业化推广，而且使得第二阻挡层能更有效的避免第一导线层的材质扩散到第二介质层中，提高金属可靠性，防止金属污染，避免器件失效，还能更有效避免在填充连通材料阶段时对第二阻挡层造成损伤形成缺陷，还能避免第二阻挡层的厚度太大，避免第一导线层与连通材料层之间的阻值增加。
在其中一个实施例中，在进行所述化合物膜的物理气相沉积之前，还包括对所述待处理晶圆进行第一元素单质膜的物理气相沉积。
在其中一个实施例中，所述第一元素包括钛、钽或钨，所述第二元素包括氮，所述化合物包括氮化钛、氮化钽或氮化钨。
在其中一个实施例中，于所述物理气相沉积腔室内补充所述第二元素，具体包括：在对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后且在进行后续所述化合物膜的物理气相沉积之前，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与气态的所述第一元素单质反应使所述物理气相沉积腔室内附着所述化合物膜，以补充所述第二元素。于物理气相沉积腔室内提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应使物理气相沉积腔室内附着化合物膜，以补充第二元素，使得物理气相沉积腔室在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜，使得化合物膜内具有充足的第二元素。
在其中一个实施例中，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材进行物理气相沉积，在所述第二元素包括氮时，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与气态的所述第一元素单质反应使所述物理气相沉积腔室内附着所述化合物膜，其中，所述第二元素气体的流量介于20sccm～160sccm之间，氩气流量介于6sccm～30sccm之间，直流电功率介于36000W～38000W之间，用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材。
在其中一个实施例中，于所述物理气相沉积腔室内补充第二元素，具体包括：在对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后且在进行后续所述第一元素单质膜的物理气相沉积和所述化合物膜的物理气相沉积之间，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与第一元素靶材反应使所述第一元素靶材表面附着所述化合物膜，以补充所述第二元素。于物理气相沉积腔室内提供第二元素气体与第一元素靶材反应使第一元素靶材表面附着化合物膜，以补充第二元素，使得物理气相沉积腔室在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜，使得化合物膜内具有充足的第二元素。
在其中一个实施例中，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材进行物理气相沉积，在所述第二元素包括氮时，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与第一元素靶材反应使所述第一元素靶材表面附着所述化合物膜，其中，所述第二元素气体的流量介于100sccm～140sccm之间，氩气流量介于6sccm～12sccm之间，直流电功率介于36000W～38000W之间，用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材。
在其中一个实施例中，于所述物理气相沉积腔室内补充第二元素，具体包括：在对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后且在进行后续所述化合物膜的物理气相沉积时，直流电功率增加包括以阶段式增加，在所述直流电功率增加时，提供的所述第二元素气体与第一元素靶材反应使所述第一元素靶材表面附着所述化合物膜，以补充所述第二元素，所述直流电功率用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材。直流电功率增加包括以阶段式增加，为第二元素气体与第一元素靶材反应使第一元素靶材表面附着化合物膜提供充足的时间，以补充第二元素，使得物理气相沉积腔室在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜，使得化合物膜内具有充足的第二元素。
在其中一个实施例中，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材进行物理气相沉积，在所述第二元素包括氮时，在所述直流电功率增加时，所述第二元素气体的流量介于80sccm～120sccm之间，氩气流量介于6sccm～12sccm之间，直流电功率以阶段式增加，所述直流电功率增加时间介于1s～6s之间，所述阶段的数量包括3个，其中，第1阶段时所述直流电功率介于500W～1500W，第2阶段时所述直流电功率介于10000W～25000W，第3阶段时所述直流电功率介于30000W～40000W，所述第1阶段的时间大于等于第2阶段的时间。
本发明还提供一种半导体器件的制备方法，包括：提供一半导体结构，所述半导体结构包括：第一介质层，所述第一介质层内具有第一导线层，所述第一介质层的顶面暴露所述第一导线层；第一阻挡层，形成于所述第一介质层和所述第一导线层的顶面；第二介质层，形成于所述第一阻挡层的顶面；凹槽，形成于所述第一阻挡层和所述第二介质层内，所述凹槽暴露所述第一导线层；采用所述膜层的形成方法于所述凹槽内和所述第二介质层顶面形成第二阻挡层；于所述凹槽内填充连通材料层；于所述第二阻挡层和所述连通材料层的顶面形成第二导线层。
上述半导体器件的制备方法，采用的膜层的形成方法于凹槽内和第二介质层顶面形成第二阻挡层，上述膜层的形成方法，对物理气相沉积腔室进行预防维护之后，于物理气相沉积腔室内补充第二元素，使得物理气相沉积腔室在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜，使得化合物膜内具有充足的第二元素，而且工艺简单，易于操作，便于工业化推广，而且使得第二阻挡层能更有效的避免第一导线层的材质扩散到第二介质层中，提高金属可靠性，防止金属污染，避免器件失效，还能更有效避免在填充连通材料阶段时对第二阻挡层造成损伤形成缺陷，还能避免第二阻挡层的厚度太大，避免第一导线层与连通材料层之间的阻值增加。
在其中一个实施例中，所述第一导线层的材质包括铜或铝，所述连通材料层的材质包括钨，所述第一元素包括钛或钽，所述第二元素包括氮。第一导线层的材质包括铜,铜的电阻低而且抗电子迁移能力好；第一导线层的材质包括铝，铝不易扩散；第一元素包括钛，化合物包括氮化钛，此时，钛不仅具有提高粘合力和阻挡第一导线层的材质扩散的作用，还具有清洁作用，氮化钛具有阻挡第一导线层的材质扩散的作用，还能避免在填充连通材料阶段时对钛造成损伤形成缺陷。
附图说明
图1～图3为本发明的膜层的形成方法的流程图；
图4～图7为本发明的膜层的形成方法中物理气相沉积腔室所呈现的结构示意图；
图8为本发明的膜层的形成方法中第二元素气体流量变化折线图；
图9为本发明的膜层的形成方法中直流电功率变化折线图；
图10为本发明的半导体器件的制备方法的流程图；
图11～图14为本发明的半导体器件的制备方法各步骤所呈现的结构示意图。
101 物理气相沉积腔室
102 待处理晶圆
103 第一元素靶材
104 化合物膜
105 单质膜
106 化合物膜
201 第一介质层
202 第一导线层
203 第一阻挡层
204 第二介质层
205 凹槽
206 第二阻挡层
2061 钛
2062 氮化钛
207 连通材料层
208 第二导线层
S10～S40 步骤
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方法或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
一个实施例，如图1～图3所示，提供一种膜层的形成方法，包括：如图7所示，将待处理晶圆102置于物理气相沉积腔室101中进行化合物膜104的物理气相沉积，其中，提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应生成化合物膜104；其中，在进行若干次物理气相沉积过程后，如图4所示，对物理气相沉积腔室101进行预防维护；对物理气相沉积腔室101进行预防维护之后，在进行后续化合物膜104的物理气相沉积之前，如图5所示，于物理气相沉积腔室101内补充第二元素。
其中，预防维护(PM，Preventive Maintenance)通常是指对设备进行周期性的保养维护，检修以预防故障的发生，要求在设备使用过程中做好维护保养工作，加强日常检查和定期检查；根据设备的故障规律和零件磨损规律以及检查结果，在机器设备发生故障之前，对容易磨损的零件和容易发生故障的部位，事先有计划地安排维修或更换，以预防设备故障的发生或避免突发故障的出现，所以会对PVD的腔室内壁进行清洁，这样导致腔室在PM之后腔室内部缺少第二元素，将导致后续沉积的化合物膜中的第二元素含量少，而无法起到有效的阻挡的作用，同时还容易产生金属材料迁移和其它缺陷等问题。
在本实施例中，上述膜层的形成方法，对物理气相沉积腔室101进行预防维护之后，于物理气相沉积腔室101内补充第二元素，使得物理气相沉积腔室101在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜104，使得化合物膜104内具有充足的第二元素，而且工艺简单，易于操作，便于工业化推广，而且使得第二阻挡层206能更有效的避免第一导线层202的材质扩散到第二介质层204中，提高金属可靠性，防止金属污染，避免器件失效，还能更有效避免在填充连通材料阶段时对第二阻挡层206造成损伤形成缺陷，还能避免第二阻挡层206的厚度太大，避免第一导线层202与连通材料层207之间的阻值增加。
在一个实施例中，在进行化合物膜104的物理气相沉积之前，如图6所示，还包括对待处理晶圆102进行第一元素单质膜105的物理气相沉积。
在一个实施例中，第一元素包括钛、钽或钨，第二元素包括氮，化合物包括氮化钛、氮化钽或氮化钨。
在其中一个实施例中，于物理气相沉积腔室101内补充第二元素，具体包括：在对物理气相沉积腔室101进行预防维护之后且在进行后续化合物膜104的物理气相沉积之前，于物理气相沉积腔室101内提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应使物理气相沉积腔室101内附着化合物膜104，以补充第二元素。于物理气相沉积腔室101内提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应使物理气相沉积腔室101内附着化合物膜104，以补充第二元素，使得物理气相沉积腔室101在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜104，使得化合物膜104内具有充足的第二元素，如图1所示。
在一个实施例中，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材103进行物理气相沉积，在第二元素包括氮时，于物理气相沉积腔室101内提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应使物理气相沉积腔室101内附着化合物膜104，其中，第二元素气体的流量介于20sccm～160sccm之间，例如，第二元素气体的流量可以为20sccm、50sccm、100sccm、160sccm；氩气流量介于6sccm～30sccm之间，例如，氩气流量可以为6sccm、12sccm、20sccm、30sccm；直流电功率介于36000W～38000W之间，用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材103，例如，直流电功率可以为36000W、37000W、38000W。提供第二元素气体时，如图8所示，第二元素气体的流量变化平缓，使得物理气相沉积腔室101内附着的化合物膜104表面均匀。图8代表第二元素气体流量的变化，横坐标代表时间，纵坐标代表第二元素气体的流量，由图8可以看出第二元素气体的流量变化平缓。
在其中一个实施例中，于物理气相沉积腔室101内补充第二元素，具体包括：在对物理气相沉积腔室101进行预防维护之后且在进行后续第一元素单质膜105的物理气相沉积和化合物膜104的物理气相沉积之间，于物理气相沉积腔室101内提供第二元素气体与第一元素靶材103反应使第一元素靶材103表面附着化合物膜104，以补充第二元素。于物理气相沉积腔室101内提供第二元素气体与第一元素靶材103反应使第一元素靶材103表面附着化合物膜104，以补充第二元素，使得物理气相沉积腔室101在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜104，使得化合物膜104内具有充足的第二元素，如图2所示。
在一个实施例中，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材103进行物理气相沉积，在第二元素包括氮时，于物理气相沉积腔室101内提供第二元素气体与第一元素靶材103反应使第一元素靶材103表面附着化合物膜104，其中，第二元素气体的流量介于100sccm～140sccm之间，例如，第二元素气体的流量可以为100sccm、120sccm、130sccm、140sccm，氩气流量介于6sccm～12sccm之间，例如，氩气流量可以为6sccm、8sccm、12sccm，直流电功率介于36000W～38000W之间，用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材103，例如，直流电功率可以为36000W、37000W、38000W。
在其中一个实施例中，于物理气相沉积腔室101内补充第二元素，具体包括：在对物理气相沉积腔室101进行预防维护之后且在进行后续化合物膜104的物理气相沉积时，直流电功率增加包括以阶段式增加，在直流电功率增加时，提供的第二元素气体与第一元素靶材103反应使第一元素靶材103表面附着化合物膜104，以补充第二元素，直流电功率用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材103。如图9所示，直流电功率增加包括以阶段式增加，为第二元素气体与第一元素靶材103反应使第一元素靶材103表面附着化合物膜104提供充足的时间，以补充第二元素，使得物理气相沉积腔室101在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜104，使得化合物膜104内具有充足的第二元素。图9代表直流电功率的变化，横坐标代表时间，纵坐标代表直流电功率大小，由图9可以看出直流电功率增加是以阶段式增加，如图3所示。
在一个实施例中，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材103进行物理气相沉积，在第二元素包括氮时，在直流电功率增加时，第二元素气体的流量介于80sccm～120sccm之间，例如，第二元素气体的流量可以为80sccm、100sccm、120sccm，氩气流量介于6sccm～12sccm之间，例如，氩气流量可以为6sccm、10sccm、12sccm，直流电功率增加包括以阶段式增加，直流电功率增加时间介于1s～6s之间，阶段数可以为2个以上。例如，直流电功率增加时间可以为3s、4s、5s，阶段的数量包括3个，其中，第1阶段时直流电功率介于500W～1500W，例如，第1阶段时直流电功率可以为500W、1200W、1500W；第2阶段时直流电功率介于10000W～25000W，例如，第2阶段时直流电功率可以为10000W、20000W、25000W；第3阶段时直流电功率介于30000W～40000W，例如，第3个时直流电功率可以为30000W、35000W、40000W，第1阶段的时间大于等于第2阶段的时间，例如，第1阶段的时间为3s，第2阶段的时间为2s，当直流电功率增加到第3阶段时就一直维持至制程结束。
一个实施例，如图10所示，提供一种半导体器件的制备方法，包括：提供一半导体结构，半导体结构包括：第一介质层201，第一介质层201内具有第一导线层202，第一介质层201的顶面暴露第一导线层202；第一阻挡层203，形成于第一介质层201和第一导线层202的顶面；第二介质层204，形成于第一阻挡层203的顶面；凹槽205，形成于第一阻挡层203和第二介质层204内，凹槽205暴露第一导线层202；采用膜层的形成方法于凹槽205内和第二介质层204顶面形成第二阻挡层206；于凹槽205内填充连通材料层207；于第二阻挡层206和连通材料层207的顶面形成第二导线层208。
如图11所示，进行步骤S10，提供一半导体结构，半导体结构包括：第一介质层201，第一介质层201内具有第一导线层202，第一介质层201的顶面暴露第一导线层202；第一阻挡层203，形成于第一介质层201和第一导线层202的顶面；第二介质层204，形成于第一阻挡层203的顶面；凹槽205，形成于第一阻挡层203和第二介质层204内，凹槽205暴露第一导线层202；
在一个实施例中，第一导线层202的材质包括铜或铝。第一导线层202的材质包括铜,铜的电阻低而且抗电子迁移能力好；第一导线层202的材质包括铝，铝不易扩散。第一介质层201和第二介质层204的材质包括氧化物，例如二氧化硅。在高温下，钛能与二氧化硅反应生成含钛的硅氧化物能降低阻值。第一阻挡层203包括低介电常数阻挡层，第一阻挡层203的材质包括碳氧化硅(SiOC)、碳氮硅(SiCN)或碳氮氧化硅(SiOCN)。
如图12所示，进行步骤S20，采用上述膜层的形成方法于凹槽205内和第二介质层204顶面形成第二阻挡层206。
在一个实施例中，第二元素包括氮，第一元素包括钛或钽，第一元素单质膜105包括钛2061，化合物膜106包括氮化钛2062，此时，第二阻挡层206包括钛2061和位于钛2061表面的氮化钛2062，钛2061不仅具有提高粘合力和阻挡第一导线层202的材质扩散的作用，还具有清洁作用，氮化钛2062能避免在填充连通材料层207时对钛造成损伤形成缺陷。
如图13所示，进行步骤S30，于凹槽205内填充连通材料层207。
在一个实施例中，连通材料层207的材质包括钨。填充连通材料层207的方法包括化学气相沉积。
如图14所示，进行步骤S40，于第二阻挡层206和连通材料层207的顶面形成第二导线层208。
在一个实施例中，第二导线层208的材质包括铜或铝。
在本实施例中，上述半导体器件的制备方法，采用的膜层的形成方法于凹槽205内和第二介质层204顶面形成第二阻挡层206，上述膜层的形成方法，对物理气相沉积腔室101进行预防维护之后，于物理气相沉积腔室101内补充第二元素，使得物理气相沉积腔室101在维护后依旧具有充足的第二元素去形成化合物膜106，使得化合物膜106内具有充足的第二元素，而且工艺简单，易于操作，便于工业化推广，而且使得第二阻挡层206能更有效的避免第一导线层202的材质扩散到第二介质层204中，提高金属可靠性，防止金属污染，避免器件失效，还能更有效避免在填充连通材料阶段时对第二阻挡层206造成损伤形成缺陷，还能避免第二阻挡层206的厚度太大，避免第一导线层202与连通材料层207之间的阻值增加。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种膜层的形成方法，其特征在于，包括：
将待处理晶圆置于物理气相沉积腔室中进行化合物膜的物理气相沉积，其中，提供第二元素气体与气态的第一元素单质反应生成所述化合物膜；
其中，在进行若干次所述物理气相沉积过程后，对所述物理气相沉积腔室进行预防维护；
对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后，在进行后续所述化合物膜的物理气相沉积之前，于所述物理气相沉积腔室内补充第二元素；其中，
在进行所述化合物膜的物理气相沉积之前，还包括对所述待处理晶圆进行第一元素单质膜的物理气相沉积；
于所述物理气相沉积腔室内补充所述第二元素，包括：
在对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后且在进行后续所述化合物膜的物理气相沉积之前，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与气态的所述第一元素单质反应使所述物理气相沉积腔室内附着所述化合物膜，以补充所述第二元素；
或者，
在对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后且在进行后续所述第一元素单质膜的物理气相沉积和所述化合物膜的物理气相沉积之间，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与第一元素靶材反应使所述第一元素靶材表面附着所述化合物膜，以补充所述第二元素。
2.根据权利要求1所述的膜层的形成方法，其特征在于，所述第一元素包括钛、钽或钨，所述第二元素包括氮，所述化合物包括氮化钛、氮化钽或氮化钨。
3.根据权利要求1所述的膜层的形成方法，其特征在于，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材进行物理气相沉积，在所述第二元素包括氮时，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与气态的所述第一元素单质反应使所述物理气相沉积腔室内附着所述化合物膜，其中，所述第二元素气体的流量介于20sccm～160sccm之间，氩气流量介于6sccm～30sccm之间，直流电功率介于36000W～38000W之间，用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材。
4.根据权利要求3所述的膜层的形成方法，其特征在于，所述第二元素气体的流量为20sccm、50sccm、100sccm或160sccm；氩气流量为6sccm、12sccm、20sccm或30sccm；直流电功率为36000W、37000W或38000W。
5.根据权利要求1所述的膜层的形成方法，其特征在于，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材进行物理气相沉积，在所述第二元素包括氮时，于所述物理气相沉积腔室内提供所述第二元素气体与第一元素靶材反应使所述第一元素靶材表面附着所述化合物膜，其中，所述第二元素气体的流量介于100sccm～140sccm之间，氩气流量介于6sccm～12sccm之间，直流电功率介于36000W～38000W之间，用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材。
6.根据权利要求5所述的膜层的形成方法，其特征在于，所述第二元素气体的流量为100sccm、120sccm、130sccm或140sccm；氩气流量为6sccm、8sccm或12sccm；直流电功率为36000W、37000W或38000W。
7.根据权利要求1所述的膜层的形成方法，其特征在于，于所述物理气相沉积腔室内补充第二元素，具体包括：在对所述物理气相沉积腔室进行预防维护之后且在进行后续所述化合物膜的物理气相沉积时，直流电功率增加包括以阶段式增加，在所述直流电功率增加时，提供的所述第二元素气体与第一元素靶材反应使所述第一元素靶材表面附着所述化合物膜，以补充所述第二元素，所述直流电功率用于电离氩气产生电浆以轰击第一元素靶材。
8.根据权利要求1所述的膜层的形成方法，其特征在于，在进行物理气相沉积时，还包括通入氩气，用于轰击第一元素靶材进行物理气相沉积，在所述第二元素包括氮时，在所述直流电功率增加时，所述第二元素气体的流量介于80sccm～120sccm之间，氩气流量介于6sccm～12sccm之间，直流电功率以阶段式增加，所述直流电功率增加时间介于1s～6s之间，所述阶段的数量包括3个，其中，第1阶段时所述直流电功率介于500W～1500W，第2阶段时所述直流电功率介于10000W～25000W，第3阶段时所述直流电功率介于30000W～40000W，所述第1阶段的时间大于等于第2阶段的时间。
9.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：
提供一半导体结构，所述半导体结构包括：第一介质层，所述第一介质层内具有第一导线层，所述第一介质层的顶面暴露所述第一导线层；第一阻挡层，形成于所述第一介质层和所述第一导线层的顶面；第二介质层，形成于所述第一阻挡层的顶面；凹槽，形成于所述第一阻挡层和所述第二介质层内，所述凹槽暴露所述第一导线层；
采用权利要求1～8中任意一项所述的膜层的形成方法于所述凹槽内和所述第二介质层顶面形成第二阻挡层；
于所述凹槽内填充连通材料层；
于所述第二阻挡层和所述连通材料层的顶面形成第二导线层。
10.根据权利要求9所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述第一导线层的材质包括铜或铝，所述连通材料层的材质包括钨，所述第一元素包括钛或钽，所述第二元素包括氮。
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