[發明專利]大馬士革互連制程工藝

在審

• 申請號: 201911308086.3
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN111128865A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 梁金娥
• 申請（專利權）人: 華虹半導體（無錫）有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 張彥敏

1.一種大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，包括：

S1：提供一前層，在所述前層上依次形成氮摻雜碳化硅層、層間介質層、硬質掩膜氧化層、金屬硬質掩膜層以及氧化物蓋帽層；

S2：進行光刻刻蝕工藝，形成金屬硬質掩膜層圖形以及位于金屬硬質掩膜層圖形之間的溝槽；

S3：對金屬硬質掩膜層圖形進行回刻工藝，之后進行沉積工藝以沉積一層第二蓋帽層，第二蓋帽層覆蓋氧化物蓋帽層和硬質掩膜氧化層的表面以及氧化物蓋帽層和金屬硬質掩膜層的側壁；

S4：依次沉積底部抗反射層和光刻膠層，進行光刻曝光工藝，在光刻膠層上對應金屬硬質掩膜層圖形之間的溝槽的位置形成接觸孔圖形形貌；

S5：依次刻蝕底部抗反射層、第二蓋帽層、硬質掩膜氧化層至層間介質層中，形成接觸孔并將接觸孔延伸至層間介質層中，并去除光刻膠層；

S6：去除底部抗反射層；

S7：刻蝕去除表面的第二蓋帽層、氧化物蓋帽層并繼續刻蝕層間介質層至氮摻雜碳化硅層停止，形成溝槽和延伸至層間介質層底部的接觸孔；以及

S8：清洗去除金屬硬質掩膜層、金屬硬質掩膜層側邊的第二蓋帽層以及硬質掩膜氧化層。

2.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S1中，氮摻雜碳化硅層的厚度在250埃米至700埃米之間。

3.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S1中，層間介質層的厚度在1500埃米至6000埃米之間。

4.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S1中，硬質掩膜氧化層的厚度在100埃米至500埃米之間。

5.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S1中，金屬硬質掩膜層為氮化鈦金屬硬質掩膜層。

6.根據權利要求1或5任一項所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S1中，金屬硬質掩膜層的厚度在300埃米至700埃米之間。

7.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S1中，氧化物蓋帽層的厚度為30埃米至100埃米之間。

8.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S3中，所述回刻工藝回刻的厚度為3nm至10nm之間。

9.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S3中，所述沉積工藝形成的第二蓋帽層的厚度為3nm至10nm之間。

10.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S3中，所述回刻工藝回刻的厚度等于所述沉積工藝形成的第二蓋帽層的厚度。

11.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S7中還包括繼續刻蝕打開接觸孔底部的氮摻雜碳化硅層而形成最終的接觸孔。

12.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S8中還包括繼續刻蝕打開接觸孔底部的氮摻雜碳化硅層而形成最終的接觸孔。

13.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，所述前層為金屬層或半導體襯底。

14.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，在步驟S2中，所述刻蝕工藝停止在硬質掩膜氧化層上。

15.根據權利要求1所述的大馬士革互連制程工藝方法，其特征在于，所述第二蓋帽層為氮化硅層。