在线端的自对准顶部过孔形成制造技术

一种在线端处形成自对准过孔(2302、2402)的方法，包括：图案化偶数/奇数金属线(202、302)，包括使用第一/第二硬掩模(102、104)；使用切割掩模(402、1102)切割硬掩模(102、104)和选定金属线(202、302)，偶数或奇数的，所述切割掩模具有窗口(404)，所述窗口在选定金属线(202、302)的切割区域之上暴露硬掩模(102、104)；扩大所述窗口(404)以暴露所述切割区域的任一侧上的所述硬掩模(102、104)；使用扩大的窗口(1104)选择性地蚀刻所述硬掩模(102、104)，以在所述切割区域内形成T形空腔(902、1502)；用间隙填充电介质(2002)填充所述T形腔(902、1502)；去除所述硬掩模(102、104)；以及使所述金属线凹陷(202、302)，其中所述间隙填充电介质(2002)悬垂于所述选定金属线(202、302)的通过所述凹陷在所述金属线(202、302)的端部处形成所述自对准过孔(2302、2402)的部分。还提供了一种结构。提供了一种结构。提供了一种结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在线端的自对准顶部过孔形成


[0001]本专利技术涉及顶部过孔形成，并且更具体地涉及用于在线端进行自对准顶部过孔形成的技术。

技术介绍

[0002]在半导体器件金属化工艺中，过孔常常形成在金属线上方。然而，这种顶部过孔方案可能出现对准问题，尤其是当过孔在金属线的端部之上形成时。
[0003]即，顶部过孔方案中的一个挑战是在过孔的临界尺寸(CD)没有任何变化的情况下在线端处形成过孔。然而，如果使用光刻完成与金属线的对准，则控制通孔CD是困难的。即，有限的覆盖偏移可以使得过孔远离线端移动或者被线端切断，从而导致过孔CD减小。由于在光刻工艺期间的图案至图案未对准，可能发生重叠偏移。
[0004]由此，期望用于顶部过孔形成的改进技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供用于在线端处形成自对准顶部过孔的技术。在本专利技术的一个方面中，提供一种在线端处形成自对准过孔的方法。该方法包括：使用硬掩模对包括交替的偶数和奇数金属线的金属线进行图案化，所述硬掩模包括用于对所述偶数金属线进行图案化的第一硬掩模和用于对所述奇数金属线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在线端处形成自对准过孔的方法，所述方法包括以下步骤：使用硬掩模图案化包括交替的偶数和奇数金属线的金属线，所述硬掩模包括用于图案化所述偶数金属线的第一硬掩模和用于图案化所述奇数金属线的第二硬掩模；使用切割掩模切割所述硬掩模和偶数的或奇数的选定金属线，所述切割掩模具有在所述选定金属线的切割区域上方暴露所述硬掩模的窗口；扩大所述切割掩模中的所述窗口以暴露所述选定金属线的所述切割区域的任一侧上的所述硬掩模；使用所述切割掩模中的扩大的窗口选择性地蚀刻所述硬掩模，以在所述选定金属线的所述切割区域内形成T形空腔；用间隙填充电介质填充所述T形腔；去除所述硬掩模；以及使所述金属线相对于所述间隙填充电介质选择性地凹陷，其中所述间隙填充电介质悬垂于所述选定金属线的通过所述凹陷而在所述金属线的端部处形成所述自对准过孔的部分。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一硬掩模和所述第二硬掩模包括不同的材料。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一硬掩模包括从由以下构成的组中选择的材料：钛(Ti)、钽(Ta)、氧化钛(TiOx)、氮化钛(TiN)、氮化钽(TaN)、以及它们的组合。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二硬掩模包括从由以下构成的组中选择的材料：氮化硅(SiN)、碳氮化硅(SiCN)、含氢的碳氮化硅(SiCNH)、碳化硅(SiC)、以及它们的组合。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述偶数金属线和所述奇数金属线包括选自由钨(W)、钴(Co)、钌(Ru)及其组合构成的组的金属。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：在所述偶数金属线、所述奇数金属线和所述硬掩模之上沉积电介质。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：使用所述切割掩模在所述选定金属线之上图案化所述硬掩模；以及将图案从所述硬掩模转移到所述选定金属线以切割所述选定金属线。8.根据权利要求1所述的方法，其中，使用横向蚀刻来扩大所述切割掩模中的所述窗口。9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：在所述凹陷之后抛光所述间隙填充电介质。10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：使用具有窗口的掩模切割所述硬掩模，所述窗口在所述金属线之一的非线端上方暴露所述硬掩模，以在所述硬掩模中形成间隙；以及利用所述间隙填充电介质填充所述硬掩模中的所述间隙，由此，相对于所述间隙中的所述间隙填充电介质选择性凹陷所述金属线形成非线端过孔。11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：去除所述间隙填充电介质的悬垂部，使得通过所述凹陷仅在所述选定金属线的一个端
部处形成自对准。12.根据权利要求1所述的方法，包括：使用第一切割掩模来切割所述第一硬掩模和所述偶数金属线中的选定的一个，所述第一切割掩模具有在选定偶数金属线的切割区域之上暴露所述第一硬掩模的窗口；扩大所述第一切割掩模中的所述窗口，以暴露所述选定偶数金属线的所述切割区域的任一侧上的所述第一硬掩模；使用所述第一切割掩模中的扩大的窗口选择性地蚀刻所述第一硬掩模，以在所述选定偶数金属线的所述切割区域内形成第一T形空腔；使用第二切割掩模来切割所述第二硬掩模和所述奇数金属线中的选定的一个，所述第二切割掩模具有窗口，所述窗口在选定奇数金属线的切割区域之上暴露所述第二硬掩模；扩大所述第二切割掩模中的所述窗口以暴露所述选定奇数金属线的所述切割区域的任一侧上的所述第二硬掩模；使用所述第二切割掩模中的扩大的窗口选择性地蚀刻所述第二硬掩模，以在所述选定奇数金属线的所述切割区域内形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：A杜塔，J阿诺德，D梅特兹勒，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：