一种改善后段制程中金属沟槽缺陷的方法技术

本发明专利技术提供一种改善后段制程中金属沟槽缺陷的方法，半导体结构包括自下而上依次包括PMD、NDC层、TEOS层、ULK层；堆叠在ULK层上的叠层，叠层自下而上由第一NFDARC层、TiN层及第二NFDARC层组成；刻蚀叠层及ULK层至露出TEOS层上表面；刻蚀叠层后形成第一宽度的第一沟槽；刻蚀ULK层形成第二宽度的第二沟槽；在第一、第二沟槽斜街处形成第一台阶；沉积保护层，保护层覆盖在第二NFDARC层、第一、第二沟槽侧壁、第一台阶处及露出的TEOS层上；去除第二NFDARC层上及露出的TEOS层上的保护层；沿第一沟槽侧壁的保护层和第二沟槽侧壁的保护层同时刻蚀ULK层、TEOS层和NDC层至露出PMD层为止，形成第一宽度的第三沟槽和第二宽度的通孔；去除剩余的保护层。保护层。保护层。

【技术实现步骤摘要】
一种改善后段制程中金属沟槽缺陷的方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，特别是涉及一种改善后段制程中金属沟槽缺陷的方法。

技术介绍

[0002]在半导体先进制程后段金属(BEOL M1)的铜金属互联工艺中，采用金属硬质掩膜方法通过AIO工艺同时刻蚀出金属沟槽(Metal Trench)和通孔(Via)，然后进行金属铜的填充。在AIO工艺中，当第二层无氮抗反射涂层(NFDARC)刻蚀结束后，接着进行超低电介质(Ultra
‑
Low k dielectric，ULK)薄膜刻蚀。但是，由于ULK疏松多孔的结构特点，使其相对于NFDARC薄膜层具有较高的刻蚀速率，容易在ULK中靠近NFDARC界面的位置形成扭结状(kink)缺陷，导致随后进行阻挡层沉积时Kink处会出现阻挡层厚度较薄甚至不连续，电镀填铜时Kink处也无法填充满，形成空洞(void)缺陷。这些缺陷会导致铜连出现断路线等缺陷，造成电路无法正常工作。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种改善后段制程中金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善后段制程中金属沟槽缺陷的方法，其特征在于，至少包括：步骤一、提供半导体结构，所述半导体结构包括：PMD层；位于所述PMD层上的NDC层；位于所述NDC层上的TEOS层；位于所述TEOS层上的ULK层；堆叠在所述ULK层上的叠层，所述叠层自下而上由第一NFDARC层、TiN层以及第二NFDARC层组成；步骤二、刻蚀所述叠层以及所述ULK层至露出所述TEOS层上表面为止；并且刻蚀所述叠层后形成第一宽度的第一沟槽；刻蚀所述ULK层形成第二宽度的第二沟槽；所述第一宽度大于所述第二宽度；并且所述第一、第二沟槽贯通，在所述第一、第二沟槽斜街处形成第一台阶；步骤三、在所述半导体结构上沉积一层保护层，所述保护层覆盖在第二NFDARC层上表面、所述第一、第二沟槽侧壁、所述第一台阶处以及露出的所述TEOS层上表面；步骤四、对所述保护层进行回刻，去除所述第二NFDARC层上表面以及露出的所述TEOS层上表面的所述保护层；步骤五、进行AIO刻蚀，所述AIO刻蚀包括：沿所述第一沟槽侧壁的所述保护层和所述第二沟槽侧壁的所述保护层同时刻蚀所述ULK层、所述TEOS层和NDC层至露出...

【专利技术属性】
技术研发人员：马趁义，张瑞麟，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：