一種半導(dǎo)體器件的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括：提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成蝕刻停止層、低k介電層、緩沖層和硬掩膜層；在所述硬掩膜層中形成第一開口，以露出所述緩沖層；在所述緩沖層和所述低k介電層中形成第二開口；執(zhí)行兩次一體化刻蝕以在所述低k介電層中形成銅金屬互連結(jié)構(gòu)，在所述兩次一體化刻蝕之間實(shí)施所述硬掩膜層的去除；在所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)中形成銅金屬層。根據(jù)本發(fā)明，可以降低銅金屬互連結(jié)構(gòu)的深寬比，尤其是銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的通孔的深寬比，進(jìn)而提升一體化刻蝕的工藝精度，使銅金屬互連結(jié)構(gòu)的側(cè)壁具有良好的垂直度。
【專利說明】一種半導(dǎo)體器件的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造工藝，具體而言涉及一種改進(jìn)雙大馬士革工藝的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體器件的后段制程(BEOL)中，通常采用雙大馬士革工藝形成半導(dǎo)體器件中的銅金屬互連層，圖1A-圖1E示出了一種雙大馬士革工藝過程。
[0003]首先，如圖1A所示，提供半導(dǎo)體襯底100，采用化學(xué)氣相沉積工藝在半導(dǎo)體襯底100上依次形成蝕刻停止層101、低k介電層102、緩沖層103和硬掩膜層104。
[0004]在半導(dǎo)體襯底100上形成有前端器件，為了簡化，圖例中未予示出。所述前端器件是指在BEOL之前形成的器件，在此并不對(duì)前端器件的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行限定。通常采用超低k介電材料構(gòu)成低k介電層102,所述超低k介電材料是指介電常數(shù)(k值)小于2的介電材料。緩沖層103由自下而上依次堆疊的OMCTS (八甲基環(huán)化四硅氧烷)層103a和TEOS (正硅酸乙酯)層103b構(gòu)成，TEOS層103b的作用是在后續(xù)研磨填充的銅互連金屬時(shí)避免機(jī)械應(yīng)力對(duì)超低k介電材料的多孔化結(jié)構(gòu)造成損傷，OMCTS層103a的作用是作為超低k介電材料和TEOS之間的過渡材料層以增加二者之間的附著力。硬掩膜層104由自下而上依次堆疊的金屬硬掩膜層104a和氧化物硬掩膜層104b構(gòu)成，這種雙層硬掩膜層的結(jié)構(gòu)能夠保證雙重圖形化或者多重圖形化的工藝精度。
[0005]接著，如圖1B所示，在硬掩膜層104中形成第一開口 105，以露出下方的緩沖層103。所述第一開口 105用作銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的溝槽的圖案，其可以包括多個(gè)具有不同特征尺寸的圖形。
[0006]接著，如圖1C所示，在緩沖層103和低k介電層102中形成第二開口 106，所述第二開口 106用作銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的通孔的圖案，其也可以包括多個(gè)具有不同特征尺寸的圖形。
[0007]接著，如圖1D所示，以硬掩膜層104為掩膜，執(zhí)行一體化刻蝕(All-1n-one Etch)工藝蝕刻緩沖層103和低k介電層102 (即同步蝕刻緩沖層103和低k介電層102)，以在低k介電層102中形成銅金屬互連結(jié)構(gòu)107。
[0008]接著，如圖1E所示，采用干法蝕刻工藝蝕刻通過銅金屬互連結(jié)構(gòu)107露出的蝕刻停止層101，以使銅金屬互連結(jié)構(gòu)107與形成于半導(dǎo)體襯底100上的前端器件連通。然后，在銅金屬互連結(jié)構(gòu)107中填充銅金屬之前，執(zhí)行蝕刻后處理過程，以去除前述蝕刻過程所產(chǎn)生的殘留物和雜質(zhì)，保證后續(xù)沉積銅金屬擴(kuò)散阻擋層和銅金屬種子層時(shí)二者的沉積質(zhì)量。
[0009]隨著半導(dǎo)體器件特征尺寸(⑶)的不斷縮減，在銅金屬互連結(jié)構(gòu)107中形成依次形成銅金屬擴(kuò)散阻擋層、銅金屬種子層和銅金屬的工藝窗口也隨之不斷變小，其原因在于銅金屬互連結(jié)構(gòu)107中的通孔107’具有較大的深寬比(aspect rat1)。
[0010]因此，需要提出一種方法，以解決上述問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括:提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成蝕刻停止層、低k介電層、緩沖層和硬掩膜層；在所述硬掩膜層中形成第一開口，以露出所述緩沖層；在所述緩沖層和所述低k介電層中形成第二開口 ；執(zhí)行兩次一體化刻蝕以在所述低k介電層中形成銅金屬互連結(jié)構(gòu)，在所述兩次一體化刻蝕之間實(shí)施所述硬掩膜層的去除；在所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)中形成銅金屬層。
[0012]進(jìn)一步，所述執(zhí)行兩次一體化刻蝕包括:以所述硬掩膜層為掩膜，對(duì)所述緩沖層和所述低k介電層執(zhí)行第體化刻蝕，所述第體化刻蝕在未露出所述蝕刻停止層時(shí)即終止；以所述緩沖層為掩膜，對(duì)所述低k介電層執(zhí)行第二一體化刻蝕，所述第二一體化刻蝕于露出所述蝕刻停止層時(shí)終止。
[0013]進(jìn)一步，所述實(shí)施所述硬掩膜層的去除包括:在所述半導(dǎo)體襯底上形成犧牲材料層；回蝕刻所述犧牲材料層，所述回蝕刻于所述硬掩膜層完全露出之后時(shí)終止；去除所述硬掩膜層；去除所述犧牲材料層。
[0014]進(jìn)一步，采用旋涂工藝形成所述犧牲材料層。
[0015]進(jìn)一步，所述犧牲材料層為底部抗反射涂層。
[0016]進(jìn)一步，所述回蝕刻的工藝條件為:蝕刻氣體的組分為O2和Ar，蝕刻氣體的流量為 100-1000sccm,壓力為 1-1OOmTorr。
[0017]進(jìn)一步，采用干法蝕刻工藝去除所述硬掩膜層。
[0018]進(jìn)一步，所述干法蝕刻的工藝條件為:蝕刻氣體的組分為Cl2,蝕刻氣體的流量為1-1OOsccm,壓力為 1-1OOmTorr。
[0019]進(jìn)一步，采用灰化工藝去除所述犧牲材料層。
[0020]進(jìn)一步，所述第一開口用作所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的溝槽的圖案，所述第二開口用作所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的通孔的圖案。
[0021]進(jìn)一步，在所述第二一體化刻蝕結(jié)束之后，還包括去除通過所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)露出的蝕刻停止層以及實(shí)施蝕刻后處理的步驟。
[0022]進(jìn)一步，形成所述銅金屬層之前，還包括在所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)的底部和側(cè)壁上依次形成銅金屬擴(kuò)散阻擋層和銅金屬種子層的步驟。
[0023]進(jìn)一步，所述緩沖層由自下而上層疊的八甲基環(huán)化四硅氧烷層和正硅酸乙酯層構(gòu)成。
[0024]進(jìn)一步，所述硬掩膜層由自下而上層疊的金屬硬掩膜層和氧化物硬掩膜層構(gòu)成。
[0025]進(jìn)一步，所述金屬硬掩膜層的構(gòu)成材料為TiN、BN、AlN或者其組合。
[0026]進(jìn)一步，氧化物硬掩膜層的構(gòu)成材料包括S12或S1N，且相對(duì)于所述金屬硬掩膜層的構(gòu)成材料具有較好的蝕刻選擇比。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，可以降低銅金屬互連結(jié)構(gòu)的深寬比，尤其是銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的通孔的深寬比，進(jìn)而提升一體化刻蝕的工藝精度，使銅金屬互連結(jié)構(gòu)的側(cè)壁具有良好的垂直度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例及其描述，用來解釋本發(fā)明的原理。
[0029]附圖中:
[0030]圖1A-圖1E為根據(jù)現(xiàn)有的示范性雙大馬士革工藝依次實(shí)施的步驟所分別獲得的器件的示意性剖面圖；
[0031]圖2A-圖2J為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的方法依次實(shí)施的步驟所分別獲得的器件的示意性剖面圖；
[0032]圖3為根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的方法改進(jìn)雙大馬士革工藝的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0034]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟，以便闡釋本發(fā)明提出的改進(jìn)雙大馬士革工藝的方法。顯然，本發(fā)明的施行并不限定于半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。
[0036][示例性實(shí)施例]
[0037]下面，參照?qǐng)D2A-圖2J和圖3來描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的方法改進(jìn)雙大馬士革工藝的詳細(xì)步驟。
[0038]參照?qǐng)D2A-圖2J，其中示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的方法依次實(shí)施的步驟所分別獲得的器件的示意性剖面圖。
[0039]首先，如圖2A所示，提供半導(dǎo)體襯底200，采用化學(xué)氣相沉積工藝在半導(dǎo)體襯底200上依次形成蝕刻停止層201、低k介電層202、緩沖層203和硬掩膜層204。
[0040]在半導(dǎo)體襯底200上形成有前端器件，為了簡化，圖例中未予示出。所述前端器件是指在BEOL之前形成的器件，在此并不對(duì)前端器件的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行限定。
[0041]蝕刻停止層201的材料優(yōu)選SiCN、SiC、SiN或BN，其作為后續(xù)蝕刻低k介電層202以形成上層銅金屬互連結(jié)構(gòu)的蝕刻停止層的同時(shí)，可以防止下層銅金屬互連線中的銅擴(kuò)散到上層的介電質(zhì)層(例如低k介電層202)中。
[0042]低k介電層202的構(gòu)成材料可以選自本領(lǐng)域常見的各種低k值介電材料，包括但不限于k值為2.5-2.9的娃酸鹽化合物(Hydrogen Silsesqu1xane,簡稱為HSQ)、k值為2.2的甲基硅酸鹽化合物(Methyl Silsesqu1xane，簡稱MSQ)、k值為2.8的H0SP?(Honeywell公司制造的基于有機(jī)物和硅氧化物的混合體的低介電常數(shù)材料)以及k值為
2.65的SiLK? (Dow Chemical公司制造的一種低介電常數(shù)材料)等等。通常采用超低k介電材料構(gòu)成低k介電層202，所述超低k介電材料是指介電常數(shù)(k值)小于2的介電材料。
[0043]緩沖層203包括自下而上依次堆疊的OMCTS層203a和TEOS層203b，TEOS層203b的作用是在后續(xù)研磨填充的銅互連金屬時(shí)避免機(jī)械應(yīng)力對(duì)超低k介電材料的多孔化結(jié)構(gòu)造成損傷，OMCTS層203a的作用是作為超低k介電材料和TEOS之間的過渡材料層以增加二者之間的附著力。
[0044]硬掩膜層204包括自下而上依次堆疊的金屬硬掩膜層204a和氧化物硬掩膜層204b，這種雙層硬掩膜層的結(jié)構(gòu)能夠保證雙重圖形化或者多重圖形化的工藝精度，保證于硬掩膜層204中所需形成的全部溝槽圖形的深度和側(cè)壁輪廓的一致性，即先將具有不同特征尺寸的溝槽圖案形成在氧化物硬掩膜層204b中，再以氧化物硬掩膜層204b為掩膜蝕刻金屬硬掩膜層204a于硬掩膜層204中制作所需形成的溝槽圖形。金屬硬掩膜層204a的構(gòu)成材料包括TiN、BN、AlN或者其任意的組合，優(yōu)選TiN ;氧化物硬掩膜層204b的構(gòu)成材料包括Si02、S1N等，且要求其相對(duì)于金屬硬掩膜層204a的構(gòu)成材料具有較好的蝕刻選擇比。
[0045]接著，如圖2B所示，在硬掩膜層204中形成第一開口 205，以露出下方的緩沖層203。所述第一開口 205用作銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的溝槽的圖案，其可以包括多個(gè)具有不同特征尺寸的圖形。
[0046]根據(jù)所需形成的圖形的情況，需兩次或多次實(shí)施所述溝槽圖案的構(gòu)圖過程，每次實(shí)施均包括以下步驟:在氧化物硬掩膜層204b上依次形成ODL層(有機(jī)介質(zhì)層)、BARC層(底部抗反射涂層)和PR層(光刻膠層);對(duì)PR層進(jìn)行光刻、顯影處理，以在PR層中形成溝槽圖案；以圖案化的PR層為掩膜，依次蝕刻BARC層、ODL層和氧化物硬掩膜層204b，在氧化物硬掩膜層204b中形成溝槽圖案；采用灰化等工藝去除圖案化的PR層、BARC層和ODL層。最后，以在其中形成全部所需溝槽圖案的氧化物硬掩膜層204b為掩膜，蝕刻金屬硬掩膜層204a，完成第一開口 205的制作。
[0047]接著，如圖2C所示，在緩沖層203和低k介電層202中形成第二開口 206，所述第二開口 206用作銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的通孔的圖案，其也可以包括多個(gè)具有不同特征尺寸的圖形。
[0048]根據(jù)所需形成的圖形的情況，需兩次或多次實(shí)施所述通孔圖案的構(gòu)圖過程，每次實(shí)施均包括以下步驟:在半導(dǎo)體襯底200上依次形成ODL層、BARC層和PR層，覆蓋第一開口 205 ;對(duì)？1?層進(jìn)行光刻、顯影處理，以在PR層中形成通孔圖案；以圖案化的PR層為掩膜，依次蝕刻BARC層、ODL層、緩沖層203和部分低k介電層202，在緩沖層203和低k介電層202中形成通孔圖案；采用灰化等工藝去除圖案化的PR層、BARC層和ODL層。
[0049]接著，如圖2D所示，以硬掩膜層204為掩膜，執(zhí)行第一一體化刻蝕工藝同步蝕刻緩沖層203和低k介電層202，以在低k介電層202中形成銅金屬互連結(jié)構(gòu)207，即同步形成銅金屬互連結(jié)構(gòu)207中的溝槽和通孔。所述第一一體化蝕刻在未露出蝕刻停止層201時(shí)即終止。
[0050]接著，如圖2E所示，在半導(dǎo)體襯底200上形成犧牲材料層208，以完全填充銅金屬互連結(jié)構(gòu)207。構(gòu)成用于填充溝槽或通孔的BARC層的材料均可以用作犧牲材料層208的構(gòu)成材料。形成犧牲材料層208可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟習(xí)的各種適宜的工藝技術(shù)，例如旋涂工藝。
[0051]接著，如圖2F所示，回蝕刻犧牲材料層208。所述回蝕刻的工藝條件為:蝕刻氣體的組分為O2和Ar，蝕刻氣體的流量為100-1000sccm，壓力為lO-lOOmTorr。所述回蝕刻于硬掩膜層204完全露出之后時(shí)終止。
[0052]接著，如圖2G所示，采用干法蝕刻工藝去除硬掩膜層204。所述干法蝕刻的工藝條件為:蝕刻氣體的組分為Cl2，蝕刻氣體的流量為lO-lOOsccm，壓力為10-100mTorr。在去除硬掩膜層204的同時(shí)，NFC層208也會(huì)被部分去除。
[0053]接著，如圖2H所示，去除犧牲材料層208，并以緩沖層203為掩膜，執(zhí)行第二一體化刻蝕工藝?yán)^續(xù)蝕刻銅金屬互連結(jié)構(gòu)207。采用灰化工藝去除犧牲材料層208。所述第二一體化刻蝕于露出蝕刻停止層201時(shí)終止。
[0054]接著，如圖21所示，去除通過銅金屬互連結(jié)構(gòu)207露出的蝕刻停止層201，以使銅金屬互連結(jié)構(gòu)207與形成于半導(dǎo)體襯底200上的前端器件連通。在本實(shí)施例中，采用干法蝕刻工藝實(shí)施所述蝕刻停止層201的去除。然后，在銅金屬互連結(jié)構(gòu)207中填充銅金屬之前，執(zhí)行一蝕刻后處理過程，以去除前述蝕刻過程所產(chǎn)生的殘留物和雜質(zhì)，保證后續(xù)沉積銅金屬擴(kuò)散阻擋層和銅金屬種子層時(shí)二者的沉積質(zhì)量。實(shí)施所述蝕刻后處理可以采用常規(guī)的濕法清洗工藝。
[0055]接著，如圖2J所示，在銅金屬互連結(jié)構(gòu)207中形成銅金屬層211。形成銅金屬層211可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟習(xí)的各種適宜的工藝技術(shù)，例如電鍍工藝及隨后實(shí)施的化學(xué)機(jī)械研磨工藝。實(shí)施化學(xué)機(jī)械研磨的目的在于使銅金屬層211的表面與緩沖層203的表面平齊。
[0056]形成銅金屬層211之前，需在銅金屬互連結(jié)構(gòu)207的底部和側(cè)壁上依次形成銅金屬擴(kuò)散阻擋層209和銅金屬種子層210，銅金屬擴(kuò)散阻擋層209可以防止銅金屬層211中的銅向低k介電層202中的擴(kuò)散，銅金屬種子層210可以增強(qiáng)銅金屬層211與銅金屬擴(kuò)散阻擋層209之間的附著性。形成銅金屬擴(kuò)散阻擋層209和銅金屬種子層210可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟習(xí)的各種適宜的工藝技術(shù)，例如，采用物理氣相沉積工藝形成銅金屬擴(kuò)散阻擋層209，采用濺射工藝或者化學(xué)氣相沉積工藝形成銅金屬種子層210。銅金屬擴(kuò)散阻擋層209的材料為金屬、金屬氮化物或者其組合，優(yōu)選Ta和TaN的組合或者Ti和TiN的組合。
[0057]至此，完成了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的方法實(shí)施的工藝步驟，接下來，可以通過后續(xù)工藝完成整個(gè)半導(dǎo)體器件的制作。根據(jù)本發(fā)明，可以降低銅金屬互連結(jié)構(gòu)207的深寬t匕，尤其是銅金屬互連結(jié)構(gòu)207中的通孔的深寬比，進(jìn)而提升一體化刻蝕的工藝精度，使銅金屬互連結(jié)構(gòu)207的側(cè)壁具有良好的垂直度。
[0058]參照?qǐng)D3，其中示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的方法改進(jìn)雙大馬士革工藝的流程圖，用于簡要示出整個(gè)制造工藝的流程。
[0059]在步驟301中，提供半導(dǎo)體襯底，在半導(dǎo)體襯底上依次形成蝕刻停止層、低k介電層、緩沖層和硬掩膜層；
[0060]在步驟302中，在硬掩膜層中形成第一開口，以露出緩沖層；
[0061]在步驟303中，在緩沖層和低k介電層中形成第二開口 ；
[0062]在步驟304中，執(zhí)行兩次一體化刻蝕以在低k介電層中形成銅金屬互連結(jié)構(gòu)，在所述兩次一體化刻蝕之間實(shí)施所述硬掩膜層的去除；
[0063]在步驟305中，在銅金屬互連結(jié)構(gòu)中形成銅金屬層。
[0064]本發(fā)明已經(jīng)通過上述實(shí)施例進(jìn)行了說明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書及其等效范圍所界定。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括: 提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成蝕刻停止層、低k介電層、緩沖層和硬掩膜層； 在所述硬掩膜層中形成第一開口，以露出所述緩沖層； 在所述緩沖層和所述低k介電層中形成第二開口； 執(zhí)行兩次一體化刻蝕以在所述低k介電層中形成銅金屬互連結(jié)構(gòu)，在所述兩次一體化刻蝕之間實(shí)施所述硬掩膜層的去除； 在所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)中形成銅金屬層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述執(zhí)行兩次一體化刻蝕包括:以所述硬掩膜層為掩膜，對(duì)所述緩沖層和所述低k介電層執(zhí)行第一一體化刻蝕，所述第一一體化刻蝕在未露出所述蝕刻停止層時(shí)即終止；以所述緩沖層為掩膜，對(duì)所述低k介電層執(zhí)行第二一體化刻蝕，所述第二一體化刻蝕于露出所述蝕刻停止層時(shí)終止。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述實(shí)施所述硬掩膜層的去除包括:在所述半導(dǎo)體襯底上形成犧牲材料層；回蝕刻所述犧牲材料層，所述回蝕刻于所述硬掩膜層完全露出之后時(shí)終止；去除所述硬掩膜層；去除所述犧牲材料層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，采用旋涂工藝形成所述犧牲材料層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述犧牲材料層為底部抗反射涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述回蝕刻的工藝條件為:蝕刻氣體的組分為O2和Ar，蝕刻氣體的流量為100-1000sccm，壓力為lO-lOOmTorr。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，采用干法蝕刻工藝去除所述硬掩膜層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述干法蝕刻的工藝條件為:蝕刻氣體的組分為Cl2，蝕刻氣體的流量為lO-lOOsccm，壓力為lO-lOOmTorr。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，采用灰化工藝去除所述犧牲材料層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一開口用作所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的溝槽的圖案，所述第二開口用作所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)中的通孔的圖案。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述第二一體化刻蝕結(jié)束之后，還包括去除通過所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)露出的蝕刻停止層以及實(shí)施蝕刻后處理的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述銅金屬層之前，還包括在所述銅金屬互連結(jié)構(gòu)的底部和側(cè)壁上依次形成銅金屬擴(kuò)散阻擋層和銅金屬種子層的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述緩沖層由自下而上層疊的八甲基環(huán)化四硅氧烷層和正硅酸乙酯層構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬掩膜層由自下而上層疊的金屬硬掩膜層和氧化物硬掩膜層構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述金屬硬掩膜層的構(gòu)成材料為TiN、BN、AlN或者其組合。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，氧化物硬掩膜層的構(gòu)成材料包括S12或S1N，且相對(duì)于所述金屬硬掩膜層的構(gòu)成材料具有較好的蝕刻選擇比。
【文檔編號(hào)】H01L21/768GK104183538SQ201310190198
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】曹軼賓, 趙簡 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司