双大马士革结构中底部抗反射涂层的刻蚀方法

摘要

本发明公开了一种双大马士革结构中BARC的刻蚀方法，通过采用包括H₂、Ar和CxFy系气体的混合气体作为刻蚀气体，并且H₂和Ar为主刻蚀气体，CxFy系气体为辅助刻蚀气体；由于H₂对光阻有较高的刻蚀率，而对下层氧化层的刻蚀率几乎为零，从而减少了过刻蚀对ULK绝缘层的损伤；且由于Ar在蚀刻过程中增加了等离子体对BARC的轰击作用，这样对氧化层无损耗而克服了由于在不同图案区域以及晶片中间、周边蚀刻率的差异而引起的深度差；从而大幅减少整个晶片下层的氧化层的损失，提高了整个蚀刻深度的均匀性，同时在保证光阻图案高度真实的被转移到BARC层且无残留的情况下，减小了光阻的消耗而提高了蚀刻工艺的可靠性。

主权项

一种双大马士革结构中底部抗反射涂层的刻蚀方法，其特征在于，该方法采用的刻蚀气体包括H₂、Ar和C_xF_y系气体，并且其中所述H₂和Ar为主刻蚀气体，所述C_xF_y系气体为辅助刻蚀气体；具体步骤如下:S1：提供半导体衬底，其中所述半导体衬底上已经从下至上依次制备好第一金属层、刻蚀阻挡层、第一介质层、第二介质层、第一硬掩模层、第二硬掩模层、以及第三硬掩模层，其中在所述第一硬掩模层、第二硬掩模层以及第三硬掩模层中形成开槽，并且底部抗反射涂层填充所述开槽并覆盖在所述第三硬掩模层上，且所述底部抗反射涂层上覆盖有图形化的光阻；其中，所述第一金属层包括金属层间介质层及位于所述金属层间介质层中的第一金属；所述第一介质层为超低介电常数绝缘层，所述第二介质层为二氧化硅层，所述第一硬掩模层为SiN层，所述第二硬掩模层为二氧化硅层，所述第三硬掩模层为低温氧化层；其中，所述第一介质层含有大量多孔结构；S2：以所述图形化的光阻为掩模，采用H₂、Ar为主，CxFy系气体为辅的等离子对所述底部抗反射涂层及所述第二介质层进行刻蚀或者过刻蚀。