形成半导体镶嵌结构的蚀刻制造工艺制造技术

本发明专利技术揭示一种新的形成镶嵌结构的蚀刻方法。本发明专利技术包含：进行一破除制程以去除残留于硬遮层表面的聚合物残余物质与氧化物质，其中，破除制程是使用具有碳氟比的气体（ＣＦｘ－ｂａｓｅｄ），例如，Ａｒ／Ｏ↓［２］／ＣＦ↓［４］，轻微地冲刷硬遮层的顶部表面以去除残留的聚合物残余物质与氧化物质。随后，进行一蚀刻制程以蚀穿硬遮层直到介电层的一预定厚度为止。最后，进行另一蚀刻制程以蚀穿硬遮层与介电层，并形成镶嵌结构于介电层中，其中，此蚀刻制程是使用含氯的混合气体，例如，具有Ｃｌ↓［２］／Ｏ↓［２］的混合气体。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种半导体镶嵌结构的形成制程，且特别是有关一种形成半导体镶嵌结构的蚀刻方法。(2)
技术介绍
由于集成电路的半导体元件的积集度日益增加，使得芯片的表面无法提供足够的面积来制作所需的内连线时，为了配合金属氧化物半导体(Metal OxideSemiconductor；MOS)晶体管缩小后所增加的内连线需求，两层以上的金属层设计便逐渐的成为许多集成电路所必需采用的方式。此外，在深次微米的制程中，由于集成电路的积集度不断增加，因此目前大多采用多层内连线(Multi-levelinterconnects)的立体架构，且常以内金属介电层(Inter-Metal Dielectric；IMD)作为隔离各金属内连线的介电材料。其中用来连接上下两层金属层的导线，在半导体工业上，称的为介层窗插塞(Via Plug)。通常于介电层中形成的开口，若是暴露出内连线中的基底元件，则称的为接触窗(contact hole)。习知制造介层洞和内连线的方法有两种，其中一种是介层洞和内连线分两步骤完成，即在金属层上方形成介电层，接着在介电层上方形成光阻层(Photoresist；PR)，然后利用蚀刻技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沟槽结构的形成方法，其特征在于，包含下列步骤：　　　　提供一半导体底材；　　　　依序形成一碳硅化物层与一硅氧化物层于该半导体底材上；　　　　蚀刻该硅氧化物层直到暴露该碳硅化物层的部分表面为止，并形成一开口于该碳硅化物层上；　　　　进行一破除制程以去除残留于该碳硅化物层与该硅氧化物层表面的聚合物残余物质与氧化物质；　　　　藉由该硅氧化物层当成蚀刻罩幕进行一蚀刻制程以蚀刻该碳硅化物层直到暴露该半导体底材的表面为止；与　　　　移除该硅氧化物层以形成一沟槽结构于该半导体底材上。

【技术特征摘要】
1.一种沟槽结构的形成方法，其特征在于，包含下列步骤提供一半导体底材；依序形成一碳硅化物层与一硅氧化物层于该半导体底材上；蚀刻该硅氧化物层直到暴露该碳硅化物层的部分表面为止，并形成一开口于该碳硅化物层上；进行一破除制程以去除残留于该碳硅化物层与该硅氧化物层表面的聚合物残余物质与氧化物质；藉由该硅氧化物层当成蚀刻罩幕进行一蚀刻制程以蚀刻该碳硅化物层直到暴露该半导体底材的表面为止；与移除该硅氧化物层以形成一沟槽结构于该半导体底材上。2.如权利要求1所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的破除制程是轻微地冲刷该碳硅化物层与该硅氧化物层的顶部表面以去除残留的聚合物残余物质与氧化物质。3.如权利要求1所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的破除制程是使用具有碳氟比的气体。4.如权利要求3所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的具有碳氟比的气体还包含具有Ar/O2/CF4的混合气体。5.如权利要求1所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的蚀刻制程是使用含氯的混合气体。6.如权利要求5所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的含氯的混合气体还包含具有氯与氧的混合气体。7.如权利要求5所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的蚀刻制程是藉由氯的混合比调整蚀刻选择比。8.如权利要求7所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的氯的混合比越高，则该碳硅化物层对该硅氧化物层的蚀刻选择比亦越高。9.一种镶嵌结构的形成方法，其特征在于，包含下列步骤提供一半导体底材，其上具有一第一介电层；依序形成一第一硬遮层与一第二硬遮层于该第一介电层上；蚀刻该第二硬遮层与该第一硬遮层直到该第一硬遮层的一第一预定厚度为止，并形成一具有第一图案的第一开口于该第一硬遮层上；进行一破除制程以去除残留于该第一硬遮层与该第二硬遮层表面的聚合物残余物质与氧化物质；形成一第二介电层于该第二硬遮层上且填满该第一开口；蚀刻该第二介电层与该第一硬遮层直到该第一介电层的一第二预定厚度为止，同时形成一具有第二图案的第二开口于该第一介电层中；移除该第二介电层；藉由该第二硬遮层当成蚀刻罩幕进行一蚀刻制程以蚀穿该第一硬遮层与该第一介电层直到暴露该半导体底材为止；与移除该第二硬遮层以形成一镶嵌结构于该第一介电层中。10.如权利要求9所述的镶嵌结构的形成方法，其特征在于，所述的第一硬遮层的材质包含碳硅化物。11.如权利要求9所述的镶嵌结构的形成方法，其特征在于，所述的第二硬遮层的材质包含氧化物。12.如权利要求9所述的镶嵌结构的形成方法，其特征在于，所述的第一图案是为一浅图案，且第二图案是为一深图案。13.如权利要求9所述的镶嵌结构的形成方法，其特征在于，所述的破除制程是轻微地冲刷该第一硬遮层与该第二硬遮层的顶部表面以去除残留的聚合物残余物质与氧化物质。14.如权利要求9所述的沟槽结构的形成方法，其特征在于，所述的破除制程是使用具有碳氟比的气体。15....

【专利技术属性】
技术研发人员：吴至宁，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]