半导体器件的刻蚀方法

摘要

本发明提供了一种半导体器件的刻蚀方法：在半导体衬底上自下而上依次形成有低介电常数绝缘材料层、顶层氧化物层和氮化钛硬掩膜层；在氮化钛硬掩膜层的表面涂布光阻胶层，曝光显影所述光阻胶层，形成图案化的光阻胶层，以定义沟槽和连接孔的位置；以图案化的光阻胶层为掩膜，刻蚀所述氮化钛硬掩膜层和顶层氧化物层，显露出低介电常数绝缘材料层；在显露出的低介电常数绝缘材料层的表面离子注入碳元素或者氮元素；采用氢氟酸对顶层氧化物层进行清洗，扩大经过刻蚀的顶层氧化物层的开口；以经过刻蚀的氮化钛硬掩膜层为掩膜，对低介电常数绝缘材料层进行刻蚀形成沟槽和连接孔；去除氮化钛硬掩膜层。采用本发明能够提高后续的铜电镀层空隙填充能力。

主权项

一种半导体器件的刻蚀方法，包括：提供一半导体衬底，所述半导体衬底自下而上依次形成有低介电常数绝缘材料层、顶层cap layer氧化物层和氮化钛硬掩膜层；在氮化钛硬掩膜层的表面涂布光阻胶层，曝光显影所述光阻胶层，形成图案化的光阻胶层，以定义沟槽和连接孔的位置；以图案化的光阻胶层为掩膜，刻蚀所述氮化钛硬掩膜层和顶层氧化物层，显露出低介电常数绝缘材料层；其特征在于，该方法还包括：在显露出的低介电常数绝缘材料层的表面离子注入碳元素或者氮元素；采用氢氟酸对顶层氧化物层进行清洗，扩大经过刻蚀的顶层氧化物层的开口；以经过刻蚀的氮化钛硬掩膜层为掩膜，对低介电常数绝缘材料层进行刻蚀形成沟槽和连接孔；去除氮化钛硬掩膜层。