[發明專利]蝕刻工藝中減少的鈦底切

在審

• 申請號: 201510291027.5
• 申請日: 2015-05-29
• 公開（公告）號: CN105304503A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 大衛·P·蘇爾杜克;馬文·L·伯恩特
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L23/498
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

1.一種形成金屬特征的方法，所述方法包括：

(a)提供微特征工件，所述微特征工件包括：基板；連續含鈦阻擋層，布置在所述基板上；連續第一金屬層，布置在具有厚度的所述阻擋層上；和電介質層，在所述第一金屬層上被圖案化以提供界定側壁表面和底表面的凹槽，其中所述凹槽的所述底表面是金屬表面，且所述凹槽的所述側壁表面是電介質表面；

(b)在所述第一金屬層的暴露頂表面上的所述凹槽之內沉積第二金屬層；

(c)去除所述電介質層以提供暴露特征；

(d)使用第一蝕刻化學品蝕刻所述第一金屬層的一部分；和

(e)使用第二蝕刻化學品蝕刻所述阻擋層的一部分以實現阻擋層底切，所述底切小于或等于所述阻擋層的所述厚度的兩倍。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述第一金屬層是種晶層。

3.如權利要求1所述的方法，進一步包括：在所述第二金屬層的暴露頂表面上的凹入特征之內電化學沉積第三金屬層。

4.如權利要求3所述的方法，進一步包含：在所述第三金屬層的暴露頂表面上的凹入特征之內電化學沉積第四金屬層。

5.如權利要求1所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品包括過氧化氫和氟化物離子。

6.如權利要求1所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品包括過氧化氫和氟化銨。

7.如權利要求6所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品中的所述過氧化氫的摩爾濃度在0.300M至17.600M的范圍之內。

8.如權利要求6所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品中的所述氟化銨的摩爾濃度在0.012M至0.900M的范圍之內。

9.如權利要求6所述的方法，其中過氧化氫與氟化銨之間的摩爾比率在83:1至13:1的范圍之內。

10.如權利要求1所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品進一步包括苛性堿溶液。

11.如權利要求6所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品進一步包括氫氧化銨。

12.如權利要求1所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品的溫度在35攝氏度至80攝氏度的范圍之內。

13.如權利要求1所述的方法，其中所述第二蝕刻化學品的pH值在約4.5至約8.0的范圍之內。

14.一種形成金屬特征的方法，所述方法包括：

(a)提供微特征工件，所述微特征工件包括：基板；連續含鈦阻擋層，布置在所述基板上；連續金屬種晶層，布置在所述阻擋層上；和電介質層，在所述金屬種晶層上被圖案化以提供界定側壁表面和底表面的凹槽，其中所述凹槽的所述底表面是金屬表面，且所述凹槽的所述側壁表面是電介質表面；

(b)在所述金屬種晶層的暴露頂表面上的所述凹槽之內電化學沉積第一金屬層；

(c)去除所述電介質層以提供暴露特征；

(d)使用第一蝕刻化學品蝕刻所述第一金屬層的一部分；和

(e)使用包括過氧化氫和氟化物離子的第二蝕刻化學品蝕刻所述阻擋層的一部分。

15.一種微特征工件，包括：

(a)基板；

(b)布置在所述基板上的微特征，所述微特征包括在所述基板之上的含鈦阻擋層、在所述阻擋層之上的金屬種晶層、和布置在所述金屬種晶層上的至少第一金屬化層，其中所述阻擋層具有小于所述阻擋層的厚度的兩倍的底切。