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半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法與流程

文檔序號(hào):11836311閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,包括:

提供基底,所述基底中形成有金屬插塞;

在所述基底上形成銅金屬層;

在所述金屬插塞上的銅金屬層表面上形成硬掩膜層;

以所述硬掩膜層為掩膜,采用無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕工藝去除部分厚度的銅金屬層;

繼續(xù)以所述硬掩膜層為掩膜,采用中性粒子束刻蝕工藝去除剩余的銅金屬層,在硬掩膜層底部形成與金屬插塞連接的銅金屬線。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕工藝采用的氣體包括氧氣和乙酸氣體。

3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕工藝的腔室溫度小于60℃,乙酸氣體的壓力為5.0E-4Pa~1.0E-02Pa,電壓為1KV~10KV,團(tuán)簇離子束劑量為1E16~1E17ions/cm2。

4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述銅金屬層的厚度為500~1000埃。

5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕時(shí)去除的銅金屬層的厚度為300~800埃。

6.如權(quán)利要求1或3所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,中性粒子束刻蝕工藝采用的氣體包括氧氣和乙醇?xì)怏w。

7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述中性粒子束刻蝕時(shí)的溫度小于-30℃。

8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述銅金屬線的寬度,從頂部向底部逐漸增大。

9.一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,包括:

提供基底,所述基底中形成有金屬插塞;

在所述基底上形成銅金屬層;

在所述金屬插塞上的銅金屬層表面上形成硬掩膜層;

以所述硬掩膜層為掩膜,采用無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕工藝去除部分厚度的銅金屬層;

繼續(xù)以所述硬掩膜層為掩膜,采用含氫等離子刻蝕工藝去除剩余的銅金屬層,在硬掩膜層底部形成與金屬插塞連接的銅金屬線。

10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕工藝采用的氣體包括氧氣和乙酸氣體。

11.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕工藝的腔室溫度小于60℃,乙酸氣體的壓力為5.0E-4Pa~1.0E-02Pa,電壓為1KV~10KV,團(tuán)簇離子束劑量為1E16~1E17ions/cm2

12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,所述含氫等離子刻蝕工藝為脈沖式等離子刻蝕。

13.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,含氫等離子刻蝕工藝采用的氣體包括氫氣,氫氣的流量為50~200sccm,脈沖式等離子刻蝕時(shí)的占空比為20%-90%,脈沖頻率為0.1KHz~10KHz,腔室溫度為0~15℃,腔室壓力為10~200mTorr,射頻源和偏置源功率為100~500W。

14.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述銅金屬層的厚度為500~1000埃。

15.如權(quán)利要求9或14所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述無鹵素的氣體團(tuán)簇離子束刻蝕時(shí)去除的銅金屬層的厚度為300~800埃。

16.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述基底包括半導(dǎo)體襯底和位于半導(dǎo)體襯底上的介質(zhì)層。

17.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,還包括在銅金屬線的側(cè)壁和相鄰銅金屬線之間的基底上形成粘附層;在粘附層上形成超 低K介質(zhì)層。

18.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述銅金屬線的寬度,從頂部向底部逐漸增大。

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