[發明專利]用于金屬布線的自對準雙重圖案化工藝

有效

• 申請號: 201610211455.7
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN106057654B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 袁磊;桂宗郁;H·J·萊文森
• 申請（專利權）人: 格羅方德半導體公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;H01L21/768
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司11314
• 代理人: 程偉,王錦陽

1.一種制造半導體裝置的方法，該方法包括：

在介電層上方形成硬掩膜；

形成包括設于該硬掩膜上的多個平行線性元件的圖案化模板，其中，該硬掩膜暴露于相鄰平行線性元件之間；

形成覆蓋該相鄰平行線性元件及該相鄰平行線性元件之間的間隙的部分的塊體掩膜；

通過該塊體掩膜以及定義多條平行線的該圖案化模板蝕刻該硬掩膜的暴露部分；

移除該塊體掩膜以及該圖案化模板；

在該硬掩膜上方形成截切掩膜，以定義垂直于并連接兩條相鄰平行線的開口，其中，形成該截切掩膜還定義垂直于該兩條相鄰平行線并位于該兩條相鄰平行線的端部的功率線；

通過該截切掩膜蝕刻該硬掩膜并移除該截切掩膜；

通過該硬掩膜在該介電層中蝕刻凹槽；

移除該硬掩膜；以及

使用導電材料填充該凹槽。

2.如權利要求1所述的方法，其中，形成該圖案化模板包括：

在該硬掩膜上方形成芯軸，在各芯軸的相對側壁上具有間隙壁，以及移除該芯軸。

3.如權利要求1所述的方法，其中，該多個平行線性元件均勻地隔開。

4.如權利要求1所述的方法，其中，形成該塊體掩膜包括覆蓋與該相鄰平行線的其中一條對應的間隙的第一部分、以及與該相鄰平行線的第二條對應的間隙的第二部分。

5.如權利要求1所述的方法，其中，在該介電層中蝕刻該凹槽對應該相鄰平行線以及該開口。

6.如權利要求1所述的方法，其中，該塊體掩膜包括第一光阻掩膜，且該截切掩膜包括第二光阻掩膜。

7.如權利要求1所述的方法，其中，通過該塊體掩膜蝕刻該硬掩膜發生于所述通過該截切掩膜蝕刻該硬掩膜之前。

8.如權利要求1所述的方法，其中，填充該凹槽包括使用銅或鎢填充該凹槽。

9.一種制造半導體裝置的方法，該方法包括：

在介電層上方形成硬掩膜；

在該硬掩膜上方形成芯軸，在各芯軸的相對側壁上具有間隙壁，該間隙壁在其之間定義多條平行線；

移除該芯軸；

形成覆蓋該多條平行線的部分的塊體掩膜；

通過該塊體掩膜及該間隙壁蝕刻該硬掩膜的暴露部分；

移除該塊體掩膜以及該間隙壁；

在該硬掩膜上方形成截切掩膜，以定義垂直于并連接該多條平行線的第一及第二線的開口，其中，形成該截切掩膜還定義垂直于該平行線并位于該平行線的端部的功率線；

通過該截切掩膜蝕刻該硬掩膜；

移除該截切掩膜；

在該介電層中蝕刻凹槽，該凹槽對應該多條平行線以及該開口；

移除該硬掩膜；以及

使用導電材料填充該凹槽。

10.如權利要求9所述的方法，其中，該塊體掩膜包括第一光阻掩膜，且該截切掩膜包括第二光阻掩膜。

11.如權利要求9所述的方法，其中，通過該塊體掩膜蝕刻該硬掩膜發生于所述通過該截切掩膜蝕刻該硬掩膜之前。

12.如權利要求9所述的方法，其中，形成該塊體掩膜包括覆蓋與相鄰平行線的其中一條對應的間隙的第一部分、以及與相鄰平行線的第二條對應的間隙的第二部分。

13.如權利要求12所述的方法，其中，該截切掩膜形成于該第一與第二部分之間。

14.如權利要求9所述的方法，其中，該芯軸均勻隔開。

15.如權利要求9所述的方法，其中，該芯軸包括一維圖案。

16.一種制造半導體裝置的方法，該方法包括：

在介電層上方形成光阻硬掩膜；

在該硬掩膜上方形成芯軸，在各芯軸的相對側壁上具有間隙壁，該間隙壁在其之間定義多條平行線；

移除該芯軸；

形成覆蓋該多條平行線的部分的光阻塊體掩膜；

通過該塊體掩膜及該間隙壁蝕刻該硬掩膜的暴露部分；

移除該光阻塊體掩膜以及該間隙壁；

在該光阻硬掩膜上方形成光阻截切掩膜，以定義：

垂直于并連接該多條平行線的第一及第二線的開口，以及

垂直于該平行線并位于該平行線的端部的功率線；

通過該截切掩膜蝕刻該硬掩膜；

移除該截切掩膜；

對應該多條平行線、該開口以及功率線在該介電層中蝕刻凹槽；

移除該硬掩膜；以及

使用導電材料填充該凹槽。