[發明專利]金屬層的蝕刻方法及金屬層的掩模結構

有效

• 申請號: 201210472774.5
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN102931075B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 黎坡
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/3213
• 分類號: H01L21/3213;C23F4/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種金屬層的蝕刻方法，其特征在于，包括：

提供半導體結構，所述半導體結構包括金屬層；

形成媒介層覆蓋所述金屬層；

形成硬掩膜層覆蓋所述媒介層；

形成光刻膠層覆蓋所述硬掩膜層；

對所述光刻膠層進行曝光顯影，以圖案化所述光刻膠層形成光刻膠掩膜層，所述光刻膠掩膜層暴露出部分所述硬掩膜層；

蝕刻暴露部分的所述硬掩膜層及其下方的所述媒介層和所述金屬層，以在所述金屬層內形成溝槽，保留的所述金屬層作為金屬互連線。

2.如權利要求1所述的蝕刻方法，其特征在于，所述媒介層為氧化硅層，所述硬掩膜層為氮化硅層。

3.如權利要求2所述的蝕刻方法，其特征在于，蝕刻暴露部分的所述氮化硅層及其下方的所述氧化硅層和所述金屬層包括：

用第一蝕刻組分蝕刻暴露部分的所述氮化硅層及其下方的所述氧化硅層，以暴露出部分所述金屬層；

用第二蝕刻組分蝕刻暴露部分的所述金屬層。

4.如權利要求3所述的蝕刻方法，其特征在于，所述第一蝕刻組分蝕刻完暴露部分的所述氮化硅層及其下方的所述氧化硅層蝕刻完全時，所述光刻膠層被全部耗盡。

5.如權利要求3所述的蝕刻方法，其特征在于，所述第二蝕刻組分蝕刻完暴露部分的所述金屬層時，所述氮化硅層被全部耗盡，而所述氧化硅層仍保留有部分。

6.如權利要求3所述的蝕刻方法，其特征在于，所述第一蝕刻組分包括CHF₃，其流量為10sccm~100sccm，蝕刻功率為300w~800w；所述第二蝕刻組分包括Cl₂或者BCl₃，流量30sccm~200sccm，蝕刻功率為500w~1500w。

7.如權利要求1所述的蝕刻方法，其特征在于，所述金屬層厚度為2μm至8μm。

8.如權利要求2所述的蝕刻方法，其特征在于，所述氮化硅的厚度為0.2μm~2μm，所述氧化硅的厚度為0.1μm~0.6μm。

9.如權利要求1所述的蝕刻方法，其特征在于，所述光刻膠層厚度小于2μm。

10.如權利要求1所述的蝕刻方法，其特征在于，形成的所述金屬互連線的線寬為1μm以上，蝕刻形成的所述溝槽的寬度為1μm以上。

11.如權利要求1所述的蝕刻方法，其特征在于，所述金屬層為半導體電感器中的金屬層。

12.一種金屬層的掩模結構，其特征在于，包括位于金屬層上的媒介層，位于媒介層上的硬掩膜層，以及位于硬掩膜層上的光刻膠層。

13.如權利要求12所述的掩模結構，其特征在于，所述媒介層為氧化硅層，所述硬掩膜層為氮化硅層。

14.如權利要求12所述的掩模結構，其特征在于，所述光刻膠層的厚度小于2μm。