專利名稱:通孔的形成方法
技術領域:
本發明涉及半導體制造技術領域,特別涉及一種通孔的形成方法。
背景技術:
隨著超大規模集成電路的迅速發展,芯片的集成度越來越高,元器 件的尺寸越來越小,因器件的高密度、小尺寸引發的各種效應對半導體 工藝制作結果的影響也日益突出。其中一個典型的例子是小孔徑通孔的
制作隨著器件尺寸的縮小,芯片制作中需要形成的各種孔的尺寸也進 一步縮小,然而,當所需形成的孔尺寸在110nm以下時,由于光刻中曝 光機曝光極限的原因,很難僅利用光刻技術定義出孔徑符合要求的通孔 圖案。
為形成小孔徑的通孔,現在常利用刻蝕過程中產生的附著于側壁上 的聚合物(polymer)來縮小孔尺寸。圖1到圖4是利用現有技術形成 通孔的器件剖面示意圖。其中,圖1為現有技術中形成光刻圖案后的器 件剖面示意圖,如圖l所示,在硅襯底100上生長停止層101,其通常 為氮化硅層或碳化硅層,然后,在該停止層101上生長第一介質層102, 其通常為低K值的氧化硅層,再在該介質層102上覆蓋一層第二介質 層——蓋層(cap) 103。接著,在該蓋層103上形成第三介質層—一抗 反射層104,再接著,利用光刻膠105在抗反射層104表面上定義通孔 圖案。由于受到光刻中曝光極限的限制,該通孔圖案110的孔徑al可 能會略大于預計要形成的通孔的孔徑。用光刻膠定義通孔圖案后,進行 刻蝕以形成通孔,現有技術中,該通孔的刻蝕分為兩步,第一步為預刻 蝕,第二步為主刻蝕。
圖2為現有技術中預刻蝕后的器件剖面示意圖,如圖2所示,預刻 蝕時,將未被光刻膠保護的區域中的抗反射層104與蓋層103去除,為 了形成較小孔徑的通孑L,該步預刻蝕會利用產生聚合物較多的預刻蝕氣體,如CF4/CHF3,以形成較多的聚合物210保護側壁。
圖3為現有技術中主刻蝕后的器件剖面示意圖,如圖3所示,利用 預刻蝕和主刻蝕過程中產生的聚合物310共同在主刻蝕過程中實現對通 孔側壁的保護,以形成具有較d、孔徑的通孔。
圖4為現有技術中形成通孔后的器件剖面示意圖,如圖4所示,在 去除光刻膠和聚合物后,形成了小孔徑的通孔401,其孔徑a2與光刻形 成的通孔圖案的孔徑al相比變得更小,通常可以縮小15nm左右。但是, 由圖中可以看到,由于大量聚合物的存在,刻蝕形成的通孔的側壁較為 粗糙,在顯微鏡下對形成的通孔表面進行觀察時,各通孔的邊緣均不清 晰,表現出一種類似衍射條紋的形狀。尤其對于利用193nm光刻膠定 義圖案的小孔徑通孔,因193nm光刻膠更易變形,由其定義形成的通 孔出現的衍射條紋現象更為嚴重。
在超大規模集成電路飛速發展的今天,對半導體制作工藝的要求已 曰益嚴格,對形成的器件的精密度提出了更高的期望,上述利用現有技 術形成的小孔徑通孔質量較差,影響到了集成電路內的電連接質量,必 須加以解決。
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發明內容
本發明提供一種通孔的形成方法,可以形成質量較好的小孔徑通孔。
本發明提供一種通孔的形成方法,包括步驟 提供襯底,且在所述襯底上具有介質層; 利用掩膜在所述介質層上定義通孔圖案; 利用第 一預刻蝕氣體進行第 一預刻蝕;利用第二預刻蝕氣體進行第二預刻蝕,且所述第二預刻蝕氣體的碳 /氟比小于所述第一預刻蝕氣體的石友/氟比;
進行主刻蝕,去除未被所述掩膜保護的第一介質層。
其中,所述介質層可以為氧化硅層。
其中,所述第 一預刻蝕氣體至少包含CH2F2 、 CHF3和C4F8中的一種。
其中,所述第二預刻蝕氣體可以包含CF4和02。
其中,所述通孔的孔徑可以由所述第一預刻蝕確定。
其中,所述介質層的厚度可以在4000至8000A之間,所述第一預 刻蝕的刻蝕深度在300A至600A之間,所述第二預刻蝕的刻蝕深度在 400A至IOOOA之間。
本發明具有相同或相應技術特征的一種通孔的形成方法,包括步
驟
提供襯底,且在所述襯底上具有第一介質層、位于第一介質層之上
的第二介質層和位于第二介質層上的第三介質層;
利用掩膜在所述第三介質層上定義通孔圖案; 利用第一預刻蝕氣體進行第一預刻蝕;
利用第二預刻蝕氣體進行第二預刻蝕,且所述第二預刻蝕氣體的石灰 /氟比小于所述第一預刻蝕氣體的石1/氟比;
進行主刻蝕,去除未被所述掩膜保護的第一介質層。
其中,在所述第一預刻蝕中去除未^f皮所述掩膜保護的所述第三介質 層;在所述第二預刻蝕中至少去除未被所述掩膜保護的所述第二介質 層。
其中,所述第 一預刻蝕氣體至少包含CH2F2 、 CHF3和C4F8中的一種。
6其中,所述第二預刻蝕氣體可以包含CF4。 其中,所述第二預刻蝕氣體還可以包含02。
其中,所述掩膜為193nm光刻膠。
其中,所述第一介質層厚度可以在3500A至7000A之間,所述第 二介質層厚度在500A至700A之間,所述第三介質層厚度在800A至 1200A之間。
其中,在所述襯底與所述第一介質層之間還包含一層停止層,所述 停止層為氮化硅層或含氮的碳化硅層。
其中,所述通孔的孔徑由所述第一預刻蝕確定。 與現有技術相比,本發明具有以下優點
本發明的通孔形成方法,將預刻蝕分為了第 一預刻蝕和第二預刻蝕 兩步,其中,第一預刻蝕采用了產生聚合物較多的、高碳/氟比的第一 預刻蝕氣體進行刻蝕,以形成小孔徑的通孔,第二預刻蝕則采用了產生 聚合物較少,甚至不產生聚合物的、碳/氟比較低的第二預刻蝕氣體進 行刻蝕,以減少在第一預刻蝕過程中在掩膜及介質層的刻蝕側壁上形成 的聚合物,經過該預刻蝕處理后,再進行通孔的主刻蝕處理,可以在保 持較小孔徑的情況下,避免因聚合物過多,導致的通孔側壁較為粗糙的 現象,并最終形成質量較好的小孔徑通孔。
圖1為現有技術中形成光刻圖案后的器件剖面示意圖; 圖2為現有技術中完成預刻蝕后的器件剖面示意圖; 圖3為現有^a術中完成主刻蝕后的器件剖面示意圖; 圖4為現有技術中形成通孔后的器件剖面示意圖; 圖5為本發明通孔形成方法的流程圖; 圖6為本發明第一實施例中的襯底的器件剖面示意圖;圖7為本發明第 一實施例中形成掩膜圖案后的器件剖面示意圖; 圖8為本發明第一實施例中完成第一預刻蝕后的器件剖面示意圖; 圖9為本發明第一實施例中完成第二預刻蝕后的器件剖面示意圖; 圖10為本發明第一實施例中完成主刻蝕后的器件剖面示意圖; 圖11為本發明第一實施例中形成通孔后的器件剖面示意圖; 圖12為本發明第二實施例中的襯底的器件剖面示意圖; 圖13為本發明第二實施例中形成掩膜圖案后的器件剖面示意圖; 圖14為本發明第二實施例中完成第 一預刻蝕后的器件剖面示意圖; 圖15為本發明第二實施例中完成第二預刻獨后的器件剖面示意圖; 圖16為本發明第二實施例中完成主刻蝕后的器件剖面示意圖; 圖17為本發明第二實施例中形成通孔后的器件剖面示意圖。
具體實施例方式
為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合 附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。
本發明的處理方法可以被廣泛地應用于各個領域中,并且可利用許 多適當的材料制作,下面是通過較佳的實施例來加以說明,當然本發明 并不局限于該具體實施例,本領域內的普通技術人員所熟知的一般的替 換無疑地涵蓋在本發明的保護范圍內。
其次,本發明利用示意圖進行了詳細描述,在詳述本發明實施例時, 為了便于說明,表示器件結構的剖面圖會不依一般比例作局部放大,不 應以此作為對本發明的限定,此外,在實際的制作中,應包含長度、寬 度及深度的三維空間尺寸。
圖5為本發明的通孔形成方法的流程圖,圖6至圖11為本發明第 一實施例中的器件剖面圖,下面結合圖5至圖11對本發明的第一實施 例時行詳細說明。首先,提供襯底(S501),所述襯底上已形成刻蝕通孔前所需的各
層介質層。圖6為本發明第一實施例中的村底的器件剖面示意圖,如圖 6所示,本實施例中,在硅襯底100上依次形成了停止層101、第一介 質層102、第二介質層103和第三介質層104。其中,由于本實施例中 需要形成的通孔的目標孔徑較小,如為90nm的孔徑,停止層101采用 了富含氮的碳化硅材料,其厚度大約在300A至600A之間,如為400A。 第一介質層102通常屬于層間介質層,其要求具有低K值,本實施例中, 該第一介質層102為低K值的氧化硅層,如可以是摻磷、摻硼或摻磷硼 的氧化石圭層,其厚度可以在3500A至7000A之間,如為5000A。第二 介質層103作為蓋層,其可以是以正硅酸乙酯(TEOS)為原料制成的 氧化珪層,厚度可以在500A至700A之間,如600A。第三介質層104 作為抗反射層(BARC),其厚度可以在800A至1200A之間,如為IOOOA。
然后,利用掩膜在第三介質層上定義通孔圖案(S502)。圖7為本 發明第一實施例中形成掩膜圖案后的器件剖面示意圖,如圖7所示,本 實施例中,利用193nm光刻膠105在第三介質層上定義了通孔圖案, 其中,因為受到曝光極限的限制,此時形成的通孔圖案的孔徑al大于 設定的孔徑,如為115nm。為了兼顧形成小孔徑通孔時的產生較多聚合 物的要求,和形成高質量通孔時的通孔側壁較光滑的要求,本實施例中, 將通孔的預刻蝕過程分為了第一預刻蝕和第二預刻蝕兩步。
利用第一預刻蝕氣體進行第一預刻蝕(S503 )。圖8為本發明第一 實施例中完成第一預刻獨后的器件剖面示意圖,如圖8所示,以光刻膠 105為掩膜進行第一預刻蝕,為了形成孔徑小于光刻形成的圖案孔徑al 的小孔徑通孔,該第一預刻蝕采用的第一預刻蝕氣體具有較高的碳/氟 比,以在第一預刻蝕過程中產生較多的聚合物810,該聚合物810附著 在側壁上,可以減少側壁的橫向刻蝕,達到縮小通孔孔徑的目的。本實 施例中,第 一預刻獨氣體可以至少包含CH2F2 、 CHF3和C4F8中的 一種,其會在第一預刻蝕中產生較多的聚合物。本步第一預刻蝕完成后,在第 三介質層上形成的孔徑應與最終要實現的通孔的目標孔徑相同,即其要
比起光刻定義的通孔圖案中的孔徑al有所縮小。
本實施例中,該第一預刻蝕僅去除了未被光刻膠105保護的第三介 質層,與現有刻蝕過程相比,減少了刻蝕的時間和刻蝕的深度,減輕了 在產生較多聚合物時易發生變形的193nm光刻膠的形變程度。
再接著,利用第二預刻蝕氣體進行第二預刻蝕(S504)。圖9為本 發明第一實施例中完成第二預刻蝕后的器件剖面示意圖,如圖9所示,
為了防止形成的聚合物過多導致的通孔側壁粗糙、質量下降的現象,該 第二預刻蝕中所用的第二預刻蝕氣體的碳/氟比較小,其產生很少的聚 合物甚至不產生聚合物;如,本實施例中,在第二預刻蝕氣體中采用了 產生聚合物較少的^/氟比較小的CF4。另夕卜,在本發明的其他實施例中, 為了進 一 步減少第 一 預刻蝕過程中產生的聚合物,還可以在第二預刻蝕 氣體中加入能刻蝕去除聚合物的氣體,如氧氣(02)。因此,在第二預 刻蝕后,可以不增加或減少刻蝕孔901內的聚合物,甚至可以實現在刻 蝕孔901內不再有聚合物。
注意到,第二預刻蝕的刻蝕時間或刻蝕深度是需要進行折衷考慮 的,如果第二預刻蝕的刻蝕時間過長,或者說刻蝕深度較大,會導致前 面第一預刻蝕中利用較多聚合物而在第三介質層內形成的小孔徑變大, 結果導致在主刻蝕后形成的通孔的孔徑變大,不能起到縮d、通孔孔徑的 目的;但是,如果第二預刻蝕的刻蝕時間過短,或者說刻蝕深度較小, 則會對聚合物的抑制(第二預刻蝕過程中不增加聚合物)或去除(第二 預刻蝕過程中減少了聚合物)效果較差,仍會在側壁上附著有較多的聚 合物,不能真正起到平滑通孔側壁的作用,使得在主刻蝕后形成的通孔 側壁仍較為粗糙,改善通孔質量的效果不明顯。
本實施例中,在第二預刻蝕中將刻蝕深度設定為僅去除了未被光刻膠105保護的第二介質層,或去除了第二介質層及一 少部分的第 一介質
層的程度。此時,由于在第一預刻蝕過程中已在第三介質層104內形成 了小孔徑的刻蝕孔,在第二預刻蝕完成后,即使在第三介質層104和光 刻膠105的側壁上附著的聚合物沒有增加或逐漸減少,在第二介質層 103內形成的刻蝕孔仍會以第三介質層104內形成的具有較小孔徑的刻 蝕孔為準,即形成的是具有較小的孔徑的(與第一預刻蝕后形成的孔徑 相同的)刻蝕孔。如圖9中所示,第二預刻蝕后形成的孔徑為a3,其與 光刻后形成的通孔圖案的孔徑al相比有所縮小(應與目標孔徑一致)。
預刻蝕步驟完成后,進行主刻蝕處理(S505 )。圖IO為本發明第一 實施例中完成主刻蝕后的器件剖面示意圖,如圖10所示,本步主刻蝕 刻蝕去除了未被光刻膠105保護的通孔區域內的第一介質層,停止于位 于第一介質層102下的停止層101。對于主刻蝕而言,其刻蝕的時間較 長,刻蝕的深度也較深,刻蝕時需要具有較好的方向性,為此,在刻蝕 第一介質層時,可以利用能產生一定量的聚合物的刻蝕氣體,以保護孔 側壁,形成方向性較好的通孔。本實施例中采用了包含CHF3或CH2F2 的刻蝕氣體,其刻獨結果如圖10所示,在刻蝕形成的孔內壁上附著了 一定量的聚合物1010。
主刻蝕后,去除光刻膠105及用作抗反射層的第三介質層104,并 清洗去孔側壁上附著的聚合物,形成通孔。圖11為本發明第一實施例 中形成通孔后的器件剖面示意圖,如圖11所示,采用本發明的形成方 法,在主刻蝕后,沿前面第一預刻蝕時在第三介質層內形成的較小孔徑 a3形成了通孔1101,在本實施例中,a3為90nm。利用本發明的兩步預 刻蝕的方法,先利用較多的聚合物形成較小的孔徑(第一預刻蝕),再 減少或去除形成通孔過程中所產生的聚合物總量(第二預刻蝕),結果 在保持較小孔徑的前提下,形成了側壁光滑、質量較好的通孔。
本實施例中,分別由第二介質層和第三介質層作為蓋層和抗反射層,在本發明的其他實施例中,也可以利用一種介質層既形成蓋層,也 作為抗反射層使用。此時,第二介質層和第三介質層可以合為一層,在 第一預刻蝕時,刻蝕該層的一部分,在第二預刻蝕時,再刻蝕去除該層。
圖12至圖17為本發明第二實施例中的器件剖面圖,下面結合圖5 以及圖12至圖17對本發明的第二實施例時行詳細說明。
首先,提供襯底(S501),且所述襯底上已形成刻蝕通孔前所需的 介質層。圖12為本發明第二實施例中的襯底的器件剖面示意圖,如圖 12所示,本實施例中,在石圭襯底1201上形成了介質層1202,本實施例 中,該用于形成通孔的介質層為氧化硅層,其厚度在4000A至8000A 之間,如為6000A。
然后,利用掩膜在介質層上定義通孔圖案(S502)。圖13為本發明 第二實施例中形成掩膜圖案后的器件剖面示意圖,如圖13所示,本實 施例中,利用光刻膠1301在介質層上定義了通孔圖案1302,其中,因 為受到曝光極限的限制,此時形成的通孔圖案的孔徑bl可能會大于設 定的孔徑,如,本實施例中需要形成的通孔孔徑為100nm的孔徑,但 在本步光刻后形成通孔圖案的孔徑bl可能為115nm。為了形成預計的 目標小孔徑(100nm)通孔,要求在刻蝕時產生較多聚合物,而為了要 形成高質量通孔,要求形成的通孔的側壁較光滑,為此,本實施例中, 將通孔的預刻蝕過程分為了第 一預刻蝕和第二預刻蝕兩步。
利用第一預刻蝕氣體進行第一預刻蝕(S503 )。圖14為本發明第二 實施例中完成第一預刻蝕后的器件剖面示意圖,如圖14所示,以光刻 膠1301為掩膜進行第一預刻蝕,為了形成孔徑小于光刻形成的圖案孔 徑bl的小孔徑通孔,該第一預刻蝕采用的第一預刻蝕氣體需要具有4交 高的碳/氟比,其可以產生較多的聚合物。該聚合物附著在側壁上,可 以減少側壁的橫向刻蝕,達到縮小孔徑的目的。本實施例中,第一預刻 蝕氣體至少包含CH2F2、 CHF3和C4F8中的一種。本實施例中,該第一預刻蝕僅去除了未被光刻膠1301保護的介質 層的一小部分,如僅刻蝕去除300 A至600A左右,其刻蝕的時間較短 或刻蝕的深度較小,因該步刻蝕而產生的聚合物1410對光刻膠1301側 壁形狀的影響不會^[艮大,同時,因其在該步所用的仍是聚合物較多的第 一預刻蝕氣體,其在介質層上形成的淺刻蝕孔的孔徑b2要小于光刻后 形成的通孔圖案的孔徑bl。第一預刻蝕完成后,形成的淺刻蝕孔的孔徑 即為最終要形成的通孔的目標孔徑,即,在本實施例中,第一預刻蝕后 的孔徑b2應為100nm。
再接著,利用第二預刻蝕氣體進行第二預刻蝕(S504)。圖15為本 發明第二實施例中完成第二預刻蝕后的器件剖面示意圖,如圖15所示, 為了防止形成的聚合物過多導致的通孔側壁粗糙、質量下降的現象,該 第二預刻蝕中所用的第二預刻蝕氣體的碳/氟比較小,其產生很少的聚 合物甚至不產生聚合物。另外,在刻蝕過程中,還可以加入能刻蝕去除 第一預刻蝕時產生的聚合物的氣體,因此,在本步第二預刻蝕后,可以 減少刻蝕孔1501內的聚合物,甚至在本步后實現刻蝕孔1501內不再有 聚合物。
本實施例中,采用的第二預刻蝕氣體包含產生聚合物較少的碳/氟 比較小的CF4,以及可以去除部分聚合物的02,在本發明的其他實施例 中,還可以釆用包含其他碳/氟比較小的碳氟氣體的刻蝕氣體為第二預 刻蝕氣體。
注意到,第二預刻蝕的刻蝕時間或刻蝕深度是需要進行折衷考慮 的,如果第二預刻蝕的刻蝕時間過長,或者說刻蝕深度較大,將使形成 的通孔的孔徑變大,而如果第二預刻蝕的刻蝕時間過短,或者il刻蝕深 度較小,將不能真正起到平滑通孔側壁的作用,不能實現改善通孔質量 的目的。本實施例中,在第二預刻蝕中將刻蝕深度設定為再去除一小部 分未被光刻膠1301保護的介質層,如可以在第二預刻蝕中再刻蝕去除400A至IOOOA左右的介質層。此時,由于在第一預刻蝕過程中已在介 質層1202內形成了小孔徑的刻蝕孔,在第二預刻蝕完成后,仍可以在 介質層1202內形成較小孔徑的刻蝕孔。另外,由于在第二預刻蝕過程 中,介質層1202和光刻膠1301的側壁上附著的聚合物不會增加或逐漸 減少,因聚合物過多而導致的孔側壁粗糙的現象也會有所改善。
預刻蝕步驟完成后,進行主刻蝕處理(S505 )。圖16為本發明第二 實施例中完成主刻蝕后的器件剖面示意圖,如圖16所示,本步主刻蝕 將未被光刻膠1301保護的通孔區域內的介質層全部刻蝕去除。主刻蝕 的刻蝕時間較長,為了能在主刻蝕過程中保護孔側壁,實現方向性較好 的刻蝕,其所用的刻蝕氣體仍需要產生一定量的聚合物,如可以采用包 含CHF3的刻蝕氣體。主刻蝕后的結果如圖16所示,在刻蝕形成的孔內 壁上附著了一定量的聚合物1610。
主刻蝕后,去除光刻膠1301,并進行清洗去孔內壁上附著的聚合物, 形成通孔。圖17為本發明第二實施例中形成通孔后的器件剖面示意圖, 如圖17所示,采用本發明的形成方法后,最終形成了孔徑為b2的通孔 1701。本實施例中,需要形成的是100nm的通孔,但光刻后形成的通 孔圖案的孔徑bl為115nm,利用本發明的兩步預刻蝕的方法,最終形 成了滿足目標的100nm的通孔,且形成的通孔側壁光滑、質量l交好。
本發明的通孔形成方法,將預刻蝕分為了兩步,第一預刻蝕主要是 實現較小的孔徑,為此其需要產生較多的聚合物;第二預刻蝕主要是令 通孔壁光滑,為此其需要不產生聚合物或去除第一預刻蝕過程中產生的 聚合物(總之,是減少整個通孔形成過程中側壁上附著的聚合物的問 題)。注意到,為了防止在后續的第二預刻蝕中減少聚合物而引起形成 的通孔孔徑有所變大,在本發明的其他實施例中,還可以將第一預刻蝕 過程中產生的聚合物的量設置得比通常現有的預刻蝕中的更多(相同刻 蝕深度時),這樣可以確保第二預刻蝕去除聚合物提高通孔質量的同時,仍能保持通孔的小孔徑。
本發明雖然以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發明, 任何本領域技術人員在不脫離本發明的精神和范圍內,都可以做出可能 的變動和修改,因此本發明的保護范圍應當以本發明權利要求所界定的 范圍為準。
權利要求
1、 一種通孔的形成方法,其特征在于,包括步驟 提供襯底,且在所述襯底上具有介質層; 利用掩膜在所述介質層上定義通孔圖案;利用第 一預刻蝕氣體進行第 一預刻蝕;利用第二預刻蝕氣體進行第二預刻蝕,且所述第二預刻蝕氣體的碳 /氟比小于所述第一預刻蝕氣體的-1/氟比;進行主刻蝕,去除未被所述掩膜保護的第一介質層。
2、 如權利要求1所述的形成方法,其特征在于所述介質層為氧 化硅層。
3、 如權利要求1所述的形成方法,其特征在于所述第一預刻蝕 氣體至少包含CH2F2、 CHF3和C4F8中的一種。
4、 如權利要求1所述的形成方法,其特征在于所述第二預刻蝕氣體包含CF4和Cb。
5、 如權利要求1所述的形成方法,其特征在于所述通孔的孔徑 由所述第一預刻蝕確定。
6、 如權利要求1所述的形成方法,其特征在于所述介質層的厚 度在4000至8000A之間。
7、 如權利要求6所述的形成方法,其特征在于所述第一預刻蝕 的刻蝕深度在300A至600A之間。
8、 如權利要求6所述的形成方法,其特征在于所述第二預刻蝕 的刻蝕深度在400A至1000A之間。
9、 一種通孔的形成方法,其特征在于,包括步驟提供襯底,且在所述襯底上具有第一介質層、位于第一介質層之上 的第二介質層和位于第二介質層上的第三介質層;利用掩膜在所述第三介質層上定義通孔圖案; 利用第 一預刻蝕氣體進行第 一預刻蝕;利用第二預刻蝕氣體進行第二預刻蝕,且所述第二預刻蝕氣體的碳/氟比小于所述第一預刻蝕氣體的^/氟比;進行主刻蝕,去除未被所述掩膜保護的第一介質層。
10、 如權利要求9所述的形成方法,其特征在于在所述第一預刻 蝕中去除未被所述掩膜保護的所述第三介質層;在所述第二預刻蝕中至 少去除未被所述掩膜保護的所述第二介質層。
11、 如權利要求9所述的形成方法,其特征在于所述第一預刻蝕 氣體至少包含CH2F2 、 CHF3和C4F8中的 一種。
12、 如權利要求9所述的形成方法,其特征在于所述第二預刻蝕 氣體包含CF4。
13、 如權利要求12所述的形成方法,其特征在于所述第二預刻 蝕氣體還包含02。
14、 如權利要求9所述的形成方法,其特征在于所述掩膜為193nm 光刻膠。
15、 如權利要求9或IO所述的形成方法,其特征在于所述第一 介質層厚度在3500A至7000A之間。
16、 如權利要求15所述的形成方法,其特征在于所述第二介質 層厚度在500A至700A之間。
17、 如權利要求15所述的形成方法,其特征在于所述第三介質 層厚度在800A至1200A之間。
18、 如權利要求9所述的形成方法,其特征在于在所述襯底與所 述第 一介質層之間還包含一層停止層。
19、 如權利要求18所述的形成方法,其特征在于所述停止層為 氮化硅層或含氮的碳化硅層。
20、 如權利要求9所述的形成方法,其特征在于所述通孔的孔徑 由所述第一預刻蝕確定。
全文摘要
本發明公開了一種通孔的形成方法,包括步驟提供襯底,且所述襯底上具有介質層;利用掩膜在所述介質層上定義通孔圖案;利用第一預刻蝕氣體進行第一預刻蝕,去除未被所述掩膜保護的所述介質層的一部分;利用第二預刻蝕氣體進行第二預刻蝕,且所述第二預刻蝕氣體的碳/氟比小于所述第一預刻蝕氣體的碳/氟比;進行主刻蝕,去除未被所述掩膜保護的第一介質層。采用本發明的通孔形成方法,可以在保持較小孔徑的情況下,形成質量較好的通孔。
文檔編號H01L21/311GK101312149SQ200710040980
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月21日 優先權日2007年5月21日
發明者乒 劉, 武 孫, 沈滿華, 王新鵬 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司