| 主权项 |
1.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含的步骤为:(a)将图案从图案化光阻层传递到高温无机罩幕材料;(b)将图案从步骤(a)之后所留下的多层结构传递到高温有机物基底罩幕材料之底层;(c)移除步骤(b)之后所留下的任何光阻材料;及(d)将图案从步骤(c)之后所出现的多层结构传递到位于该高温有机物基底罩幕材料之下的至少一含金属导线层。2.如申请专利范围第1项所述之方法,更包含:(e)移除残余高温有机物基底罩幕层材料,系从该含金属导线层的表面。3.如申请专利范围第2项所述之方法,更包含:(f)应用可增加电晶体之闸极速度优点之介电常数的有机物基底材料平坦化层。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中在步骤(c)之后更包含了:(c-2)移除在步骤(c)之后仍留存的任何该高温无机罩幕材料。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之步骤(b)传递到该高温有机物基底罩幕材料系利用非等向性蚀刻来完成。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之步骤(c)移除光阻系利用氧气基底电浆而完成,并产生了非等向性蚀刻。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之步骤(d)的图案传递系产生非等向性蚀刻。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含一金属系选自铜、铂、银、金、铱、铷、钌、钨及钡锶钛酸盐所组成的群组中。9.如申请专利范围第8项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含铜金属,且该铜金属之蚀刻系利用增强之物性撞击。10.如申请专利范围第8项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含铜金属,且该铜金属之蚀刻系结合了增强之物性撞击和化学性反应性离子成分。11.如申请专利范围第8项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含铜金属,且该铜金属蚀刻利用的化学性系选自由氯化氢化学,溴化氢化学,及其组合所组成的群组中。12.如申请专利范围第7项所述之方法,其中上述之高温无机罩幕材料之厚度的设计使得步骤(d)之图案传递之后此材料即消耗完毕。13.如申请专利范围第2项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料系以产生非等向性蚀刻之方式来移除。14.如申请专利范围第2项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料之移除利用了增强之物性撞击和化学性反应性离子成分之结合。15.如申请专利范围第2项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料之移除所利用的化学性系选自由氯化氢化学,溴化氢化学,及其组合所组成的群组中。16.如申请专利范围第2项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料之移除系利用湿式剥离技术。17.如申请专利范围第16项所述之方法,其中上述之湿式剥离技术保护了至少该导线层之一表面。18.如申请专利范围第1项所述之方法,其中在步骤(a)之前更包含了该高温有机物基底罩幕层系利用电浆基底技术而沉积。19.如申请专利范围第1项所述之方法,其中在步骤(a)之前更包含了另外的步骤(x),该高温有机物基底罩幕层系利用CVD技术加以沉积。20.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含的步骤为:(a)显影高温可影像化材料之影像层之图案并利用电浆蚀刻技术,以产生图案化罩幕用来传递所需之图案到底层;(b)将步骤(a)中所形成之图案传递到底层之高温有机物基底罩幕材料;及(c)将步骤(b)之后的多层结构图案传递到该高温有机物基底罩幕材料底层的至少一含金属导线层。21.如申请专利范围第20项所述之方法,更包含:(d)移除残余之高温有机物基底罩幕层材料,其中系从该导线层之表面加以移除。22.如申请专利范围第21项所述之方法,更包含:(e)应用可增加电晶体之闸极速度优点之介电常数的有机物基底材料平坦化层。23.如申请专利范围第20项所述之方法,其中上述之步骤(b)传递到该高温有机物基底罩幕材料系利用非等向性电浆蚀刻来完成。24.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之步骤(d)的罩幕层材料的移除系产生非等向性蚀刻之方式完成。25.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含一金属系选自铜、铂、银、金、铱、铷、钌、钨及钡锶钛酸盐所组成的群组中。26.如申请专利范围第25项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含铜金属,且该铜金属之蚀刻系利用增强之物性撞击。27.如申请专利范围第25项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含铜金属,且该铜金属之蚀刻系结合了增强之物性撞击和化学性反应性离子成分。28.如申请专利范围第25项所述之方法,其中上述之至少一含金属导线层至少包含铜金属,且该铜金属蚀刻利用的化学性系选自由氯化氢化学,溴化氢化学,及其组合所组成的群组中。29.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之高温无机罩幕材料之厚度的设计使得步骤(c)之图案传递之后此材料即消耗完毕。30.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料以产生非等向性蚀刻之方式来移除。31.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料之移除利用了增强之物性撞击和化学性反应性离子成分之结合。32.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料之移除所利用的化学性系选自由氯化氢化学,溴化氢化学,及其组合所组成的群组中。33.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层材料之移除系利用湿式剥离技术。34.如申请专利范围第33项所述之方法,其中上述之湿式剥离技术保护了至少该导线层之一表面。35.如申请专利范围第20项所述之方法,在步骤(a)之前更包含了另外的步骤(x),其中该高温可影像化材料系利用矽烷基底或TEOS基底之化学加以沉积。36.如申请专利范围第35项所述之方法,在步骤(x)之前更包含了另外的步骤(y),其中该高温有机物基底罩幕层系利用电浆基底技术加以沉积。37.如申请专利范围第35项所述之方法,在步骤(x)之前更包含了另外的步骤(z),其中该高温有机物基底罩幕层系利用CVD技术加以沉积。38.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含下列步骤:(a)将图案从图案化光阻层转移到高温无机罩幕材料层;(b)将图案从步骤(a)之后所留下的多层结构转移到高温有机物基底罩幕材料之底层;(c)移除步骤(b)之后所留下的任何光阻材料;及(d)将图案从步骤(c)之后所出现的多层结构转移到位于该高温有机物基底罩幕材料之下的至少一含金属导线层,其中该含金属导线层之至少一层包含铂。39.如申请专利范围第38项所述之方法,其中上述之高温有机物基底罩幕层为低k介电材料。40.如申请专利范围第39项所述之方法,其中上述之低k介电材料系选自由聚(芳烯)醚、聚(芳烯)醚恶唑、对苯二甲撑-N、聚醯亚胺、聚-N、聚苯基-恶、聚苯并恶唑、聚1,2-二氢化、聚原冰片烯、聚苯乙烯、聚苯撑氧化物、聚乙烯、聚丙烯、C及其组合所构成之群组中。41.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含下列步骤:(a)将图案从图案化光阻层转移到高温无机罩幕材料层;(b)将图案从步骤(a)之后所留下的多层结构转移到高温有机物基底罩幕材料之底层;(c)移除步骤(b)之后所留下的任何光阻材料;及(d)将图案从步骤(c)之后所出现的多层结构转移到位于该高温有机物基底罩幕材料之下的至少一含金属导线层,其中该至少一含金属导线层至少包含一金属系选自铜、铂、银、金、铱、铷、钌、钨及钡锶钛酸盐所组成的群组中,且其中该至少一含金属导线层之蚀刻系结合增强之物性撞击和化学性反应性离子成分。42.如申请专利范围第41项所述之方法,其中该至少一含金属导线层包含铂。43.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含下列步骤:(a)将图案从图案化光阻层转移到高温无机罩幕材料层;(b)将图案从步骤(a)之后所留下的多层结构转移到高温有机物基底罩幕材料之底层;(c)移除步骤(b)之后所留下的任何光阻材料;及(d)将图案从步骤(c)之后所出现的多层结构转移到位于该高温有机物基底罩幕材料之下的至少一含金属导线层,其中该至少一含金属导线层至少包含铝。44.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含下列步骤:(a)显影高温可影像化材料之影像层之图案,并利用电浆蚀刻技术,以产生图案化罩幕用来转移所需之图案到底层;(b)将步骤(a)中所形成之图案转移到底层之高温有机物基底罩幕材料;(c)将步骤(b)之后的多层结构图案转移到该高温有机物基底罩幕材料底下的至少一含金属导线层;(d)从该导线层之表面移除残余之高温有机物基底罩幕层材料;及(e)应用可增加电晶体之闸极速度优点之介电常数的有机物基底材料平坦化层,其中具有优点的介电层之该有机物基底材料至少包含一材料系选自由聚(芳烯)醚、聚(芳烯)醚恶唑、对苯二甲撑-N、聚醯亚胺、聚-N、聚苯基-恶、聚苯并恶唑、聚1,2-二氢化、聚原冰片烯、聚苯乙烯、聚苯撑氧化物、聚乙烯、聚丙烯、C及其组合所构成之群组中。45.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含下列步骤:(a)显影高温可影像化材料之影像层之图案,并利用电浆蚀刻技术,以产生图案化罩幕用来转移所需之图案到底层;(b)将步骤(a)中所形成之图案转移到底层之高温有机物基底罩幕材料;及(c)将步骤(b)之后的多层结构图案转移到该高温有机物基底罩幕材料底下的至少一含金属导线层,其中该至少一含金属导线层包含铂。46.一种蚀刻图案化半导体元件导线之方法,该方法至少包含下列步骤:(a)显影高温可影像化材料之影像层之图案,并利用电浆蚀刻技术,以产生图案化罩幕用来转移所需之图案到底层;(b)将步骤(a)中所形成之图案转移到底层之高温有机物基底罩幕材料;及(c)将步骤(b)之后的多层结构图案转移到该高温有机物基底罩幕材料底下的至少一含金属导线层,其中该至少一含金属导线层包含铝。图式简单说明:第1A到1E图显示了先前技术之多层结构的截面视图,且在电浆蚀刻时(电浆蚀刻堆叠)特别有用,因为此蚀刻堆叠进行了一系列的制程步骤。此蚀刻堆叠通常用来蚀刻元件的导电材料层。第2A图显示了本发明之第一具体实施例电浆蚀刻堆叠的截面视图。第2B到2G图显示了依照本发明之方法步骤之蚀刻堆叠的变化。第3A图显示了本发明之第二具体实施例电浆蚀刻堆叠的截面视图。第3B到3G图显示了依照本发明之方法步骤之蚀刻堆叠的变化。第4A图显示了一系列之蚀刻的接触窗孔洞的截面视图,其中每个孔洞都经由多层结构所产生,包括了从上层到底层的氧化矽硬罩幕图案层,和低介电常数材料FLARETM层。底层之低k介电层为氮化钛层,且在氮化钛层之下为铝层。由于蚀刻化学用来蚀刻孔洞,低k介电层,复晶矽(亚芳香基乙醚)层在图案化氧化矽硬罩幕层之下有严重的底切。第4B图显示了在第4A图中所显示的相同蚀刻接触孔洞,而本发明之蚀刻化学则在蚀刻孔上提供了相当垂直的侧壁。第5图为制程反应器之图示及辅助装置的种类,可用来实行在此所描述之电浆蚀刻步骤。第6图为制程系统之图示,其包括了多个反应器并容许底材在控制的环境下从一反应器传送到另一反应器中。例如,底材并未曝露在空气中或湿气中。 |
