[发明专利]互连结构及其形成方法

权利要求书

1.一种互连结构形成方法，其特征在于，包括：

提供带有金属布线层的半导体衬底；

在金属布线层上形成第一阻挡层、第一层间绝缘层、第二阻挡层、第二层间绝缘层和保护层；

在保护层表面形成第一光刻胶图形；

以所述第一光刻胶图形为掩膜，依次刻蚀保护层、第二层间绝缘层和第二阻挡层，形成暴露第一层间绝缘层的沟槽；

去除第一光刻胶图形；

形成填充所述沟槽并位于保护层表面的底部抗反射层；

在所述底部抗反射层表面形成第二光刻胶图形；

以所述第二光刻胶图形为掩膜，依次刻蚀底部抗反射层、第一层间绝缘层、第一阻挡层直至暴露出金属布线层，形成接触孔；

去除第二光刻胶图形和底部抗反射层。

2.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第一阻挡层厚度为400埃至500埃。

3.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第一阻挡层为掺碳的氮化硅。

4.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述第一阻挡层的工艺为介质化学气相沉积工艺。

5.如权利要求4所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述第一阻挡层的具体工艺参数为：反应温度为300摄氏度至400摄氏度，腔室压力为3.7托至4.2托，反应间距为5毫米至8毫米，功率为200瓦至240瓦，四乙氧基硅烷流量为每分钟300标准立方厘米至每分钟400标准立方厘米，氨气流量为每分钟650标准立方厘米至每分钟750标准立方厘米。

6.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第一层间绝缘层厚度为1000埃至2000埃。

7.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第一层间绝缘层为碳掺杂的氧化硅。

8.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述第一层间绝缘层的工艺为介质化学气相沉积工艺。

9.如权利要求8所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述所述第一层间绝缘层的具体工艺参数为：反应温度为300摄氏度至400摄氏度，腔室压力为4托至6托，反应间距为5毫米至9毫米，功率为400瓦至600瓦，氧气流量为每分钟100标准立方厘米至每分钟300标准立方厘米，氦气流量为每分钟800标准立方厘米至每分钟1200标准立方厘米，八甲基环化四硅氧烷流量为每分钟2000标准立方厘米至每分钟4000标准立方厘米。

10.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第二阻挡层厚度为100埃至300埃。

11.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第二阻挡层为掺碳的氮化硅。

12.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述第二阻挡层的工艺为介质化学气相沉积工艺。

13.如权利要求12所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述第二阻挡层的具体工艺参数为：反应温度为300摄氏度至400摄氏度，腔室压力为3.7托至4.2托，反应间距为5毫米至8毫米，功率为200瓦至240瓦，四乙氧基硅烷流量为每分钟300标准立方厘米至每分钟400标准立方厘米，氨气流量为每分钟650标准立方厘米至每分钟750标准立方厘米。

14.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第二层间绝缘层厚度为2000埃至3000埃。

15.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，所述第二层间绝缘层为碳掺杂的氧化硅。

16.如权利要求1所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述第二层间绝缘层的工艺为介质化学气相沉积工艺。

17.如权利要求16所述的互连结构形成方法，其特征在于，形成所述第二层间绝缘层的具体工艺参数为：反应温度为300摄氏度至400摄氏度，腔室压力为4托至6托，反应间距为5毫米至9毫米，功率为400瓦至600瓦，氧气流量为每分钟100标准立方厘米至每分钟300标准立方厘米，氦气流量为每分钟800标准立方厘米至每分钟1200标准立方厘米，八甲基环化四硅氧烷流量为每分钟2000标准立方厘米至每分钟4000标准立方厘米。