[发明专利]双镶嵌结构的制造方法

权利要求书

1.一种双镶嵌结构的制造方法，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上依次形成阻挡层和介质层；

刻蚀所述介质层形成通孔，所述通孔暴露所述阻挡层表面；

在所述通孔侧壁形成通孔侧墙；

在所述通孔内以及所述介质层上形成填充层，所述填充层填满所述通孔；

刻蚀部分填充层和部分介质层形成沟槽，沟槽的位置与通孔的位置对应；

刻蚀剩余的填充层和通孔内的阻挡层，直至暴露所述半导体衬底；

去除所述通孔侧墙；

在所述通孔和所述沟槽内形成金属层，以形成双镶嵌结构。

2.如权利要求1所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述通孔侧墙的材质是二氧化硅。

3.如权利要求2所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述通孔侧墙的厚度为

4.如权利要求3所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述通孔侧墙是利用氧气等离子体刻蚀工艺形成的。

5.如权利要求4所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述氧气等离子体刻蚀工艺所使用的刻蚀气体包括惰性气体以及氧气，所述惰性气体与氧气的流量比大于50∶1，所述氧气的流量为2～10sccm。

6.如权利要求5所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述惰性气体为氦气或氩气。

7.如权利要求2或6所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述通孔侧墙是利用稀释的氢氟酸溶液去除的。

8.如权利要求1所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述介质层包括金属间介质层以及形成于所述金属间介质层上的保护层。

9.如权利要求8所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述金属间介质层的材质为碳氧化硅。

10.如权利要求9所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述保护层的材质为氮化硅或碳化硅。

11.如权利要求1所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述阻挡层的材质为氮化硅。

12.如权利要求1所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，刻蚀所述介质层形成通孔的步骤包括：

在所述介质层上依次形成抗反射涂层和第一光阻层；

图案化所述第一光阻层；

以图案化的第一光阻层为掩膜，刻蚀所述抗反射涂层和所述介质层直至暴露所述阻挡层表面；

去除图案化的第一光阻层和抗反射涂层，以形成通孔。

13.如权利要求1所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，刻蚀部分填充层以及部分介质层形成沟槽的步骤包括：

在所述填充层上依次形成覆盖层和第二光阻层；

图案化所述第二光阻层；

以图案化的第二光阻层为掩膜，刻蚀所述覆盖层直至暴露所述填充层表面；

刻蚀部分填充层和部分介质层，同时所述图案化的第二光阻层被完全去除，以形成沟槽。

14.如权利要求13所述的双镶嵌结构的制造方法，其特征在于，所述覆盖层的材质是二氧化硅。