[發明專利]在電介質層中形成導電路徑圖案的方法

有效

• 申請號: 201810159983.1
• 申請日: 2018-02-26
• 公開（公告）號: CN108511387B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: F·拉扎利諾
• 申請（專利權）人: IMEC非營利協會
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L21/311
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 王穎;江磊

1.一種在電介質層中形成導電路徑圖案的方法，所述方法包括：

在電介質層上方形成掩模層；

在掩模層上方形成心軸組，每個心軸具有一對側壁間隔物；

形成在所述心軸組的至少亞組中延伸的阻擋掩模,所述阻擋掩模包括至少一個在橫向于心軸的縱向的方向上延伸的細長的掩模部分；

對掩模層進行蝕刻，其中所述心軸組，側壁間隔物對和阻擋掩模作為蝕刻掩模，以在掩模層中形成第一組溝槽，其中阻擋掩模阻止沿著所述第一組溝槽的至少亞組的一部分掩模層的除去；

用金屬氧化物平坦化層覆蓋所述心軸組，所述金屬氧化物平坦化層填充第一組溝槽；

回蝕金屬氧化物平坦化層，以使所述心軸組的上表面暴露；

通過蝕刻除去所述心軸組，從而在金屬氧化物平坦化層中形成溝槽，在金屬氧化物平坦化層中的溝槽在所述側壁間隔物對之間延伸；和

對掩模層進行蝕刻，其中金屬氧化物平坦化層作為蝕刻掩模，以在掩模層中形成第二組溝槽。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在用金屬氧化物平坦化層覆蓋心軸組之前除去阻擋掩模。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：在對掩模層進行蝕刻以形成第二組溝槽之后，除去金屬氧化物平坦化層，其中第一組溝槽被暴露，通過穿透第一組溝槽和第二組溝槽蝕刻電介質層來將第一組溝槽和第二組溝槽轉移到電介質層中。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括用導電材料填充電介質層中的溝槽。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，用導電材料填充電介質層中的溝槽包括在電介質層上方形成導電材料，并除去電介質層的溝槽以外的位置中的導電材料。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，金屬氧化物平坦化層包括TiO_x、ZrO_x或HfO_x。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述心軸組通過能產生亞光刻特征尺寸的多重圖案化技術來形成。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在掩模層上方形成心軸組包括直接在掩模層上形成心軸組。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在掩模層上方形成心軸組包括形成在掩模層和心軸組之間有一個或多個中間層的心軸組。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述一個或多個中間層包括SiN緩沖層或SiO₂緩沖層。

11.一種在電介質層中形成導電路徑圖案的方法，所述方法包括：

在電介質層上方形成掩模層；

在掩模層上方形成心軸組，每個心軸具有一對側壁間隔物；

對掩模層進行蝕刻，其中所述心軸組和側壁間隔物對作為蝕刻掩模，以在掩模層中形成第一組溝槽；

用金屬氧化物平坦化層覆蓋所述心軸組，所述金屬氧化物平坦化層填充第一組溝槽；

回蝕金屬氧化物平坦化層，以使所述心軸組的上表面暴露；

通過蝕刻除去所述心軸組，從而在金屬氧化物平坦化層中形成溝槽，在金屬氧化物平坦化層中的溝槽在所述側壁間隔物對之間延伸；

在金屬氧化物平坦化層中形成至少在溝槽亞組中延伸的阻擋掩模,所述阻擋掩模包括至少一個在橫向于側壁間隔物的縱向的方向上延伸的細長的掩模部分；和

對掩模層進行蝕刻，其中在所述對掩模層進行蝕刻的過程中，金屬氧化物平坦化層和阻擋掩模用作蝕刻掩模，以形成第二組溝槽，其中所述阻擋掩模阻止沿著所述第二組溝槽的至少亞組的一部分掩模層的除去。

12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在對掩模層進行蝕刻以形成第二組溝槽之后除去阻擋掩模。