发明名称 一种金属双镶嵌的形成方法
摘要 一种金属双镶嵌(Dual Damascene)的形成方法,藉由将光阻填入接触洞内,以降低接触洞区域和绝缘层区域上的高度差,以防止接触洞上方的金属导线沟渠在蚀刻时,其边缘发生过度蚀刻的现象。本发明之实施步骤包含:提供一基底;形成复数个闸极在该基底上;形成一第一绝缘层在该复数个闸极和该基底上;形成一第二绝缘层在第一绝缘层上;蚀刻该第二绝缘层和该第一绝缘层以形成复数个接触洞;覆盖一第一光阻层在该第二绝缘层及该复数个接触洞;全面性曝光显影该第一光阻层以露出该第二绝缘层,其中部分该第一光阻层经曝光显影后仍被保留于该复数个接触洞内;覆盖一抗反射层于该第二绝缘层及该复数个接触洞内之部分该第一光阻层上;形成复数个金属导线沟渠,藉由蚀刻部分该抗反射层与该第二绝缘层;去除该复数个接触洞内之部分该第一光阻层;及沉积一金属层于该复数个金属导线沟渠与该复数个接触洞。
申请公布号 TWI226675 申请公布日期 2005.01.11
申请号 TW092106394 申请日期 2003.03.21
申请人 华邦电子股份有限公司 发明人 张书政
分类号 H01L21/768 主分类号 H01L21/768
代理机构 代理人 陈达仁 台北市中山区南京东路二段一一一号八楼之三;谢德铭 台北市中山区南京东路二段一一一号八楼之三
主权项 1.一种金属双镶嵌的形成方法,包含:提供一基底;形成一第一绝缘层在该复数个闸极和该基底上;形成一第二绝缘层在第一绝缘层上;蚀刻该第二绝缘层和该第一绝缘层以形成复数个接触;覆盖一第一光阻层在该第二绝缘层及该复数个接触洞;全面性曝光显影该第一光阻层以露出该第二绝缘层,其中部分该第一光阻层经曝光显影后仍被保留于该复数个接触洞内;覆盖一抗反射层于该第二绝缘层及该复数个接触洞内之部分该第一光阻层上;形成复数个金属导线沟渠,藉由蚀刻部分该抗反射层与该第二绝缘层;去除该复数个接触洞内之部分该第一光阻层;及沉积一金属层于该复数个金属导线沟渠与该复数个接触洞。2.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该第二绝缘层形成之前更包含先平坦化该第一绝缘层,且平坦化之终点依不同之制程可选择该复数个闸极之顶端露出时停止,或在该复数个闸极上仍保留有部分厚度之该第一绝缘层时停止。3.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中蚀刻该第二绝缘层和该第一绝缘层以形成复数个接触洞的步骤包括:形成一第二光阻层在该第二绝缘层上;图案化该第二光阻层;及蚀刻部分该第二绝缘层和该第一绝缘层。4.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该金属导线沟渠在该接触洞之上,且与接触洞相连接。5.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该闸极加上该第二绝缘层的高度大于8000埃。6.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中于进行全面性曝光显影该第一光阻层以露出该第二绝缘层的步骤后,被保留之部份该第一光阻层高度超过该接触洞深度的一半以上。7.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该抗反射层的材质为有机材料。8.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该金属层为钨。9.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该金属层为铜。10.如申请专利范围第1项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中沉积该金属层于该复数个金属导线沟渠与该复数个接触洞的步骤包括:覆盖该金属层于该第二绝缘层、该复数个金属导线沟渠和该复数个接触洞;及去除该复数个金属导线沟渠与该复数个接触洞以外的金属,藉由化学机械研磨法。11.一种金属双镶嵌的形成方法,包含:形成一第一导体层在一具有复数个电晶体的基板上;形成一第一绝缘层在该基板上;形成一第二绝缘层在该第一绝缘层上;形成复数个接触洞在该第一导体层上;沉积一第一光阻层在该第二绝缘层及该复数个接触洞;全面性曝光显影该第一光阻层以露出该第二绝缘层,其中部分该第一光阻层经曝光显影后仍被保留于该复数个接触洞内;覆盖一抗反射层于该第二绝缘层及该复数个接触洞内之部分该第一光阻层上;形成复数个金属导线沟渠,藉由蚀刻该抗反射层与部分该绝缘层;去除该复数个接触洞内之部分该第一光阻层;及沉积一第二导体层于该复数个金属导线沟渠与该复数个接触洞。12.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该第二绝缘层形成之前更包含先平坦化该第一绝缘层。13.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中形成该复数个接触洞在该第一导体层的步骤包括:形成一第二光阻层在该第二绝缘层上;图案化该第二光阻层;及蚀刻部分该第二绝缘层和该第一绝缘层。14.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该第二金属线沟渠在该接触洞之上,且与接触洞相连接。15.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该第一绝缘层加上该第二绝缘层的高度大于8000埃。16.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中于进行全面性曝光显影该第一光阻层以露出该第二绝缘层的步骤后,被保留之部分该第一光阻层高度超过该接触洞深度的一半以上。17.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该抗反射层的材质为有机材料。18.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该金属层为钨。19.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该金属层为铜。20.如申请专利范围第11项所述之金属双镶嵌的形成方法,其中该金属层为沉积该金属层于该复数个金属导线沟渠与该复数个接触洞的步骤包括:覆盖该金属层于该第二绝缘层、该复数个金属导线沟渠和该复数个接触洞;及去除该复数个金属导线沟渠与该复数个接触洞以外的金属,藉由化学机械研磨法。图式简单说明:第一图绘示的是习知金属导线剖面图;第二图绘示的是习知金属双镶嵌结构剖面图;第三A图绘示的是习知接触洞及金属导线的上视图;第三B图绘示的是第三A图XX'方向的剖面图;第三C图绘示的是第三B图经金属导线沟渠蚀刻后的形状;第三D图绘示的是第三A图YY'方向的剖面图;第四A-F图绘示的是本发明之金属双镶嵌的制程剖面图图;及第五A-F图绘示的是本发明之另一金属双镶嵌的制程剖面图。
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