[发明专利]双大马士革结构中的沟槽刻蚀方法

权利要求书

1.一种双大马士革结构中的沟槽刻蚀方法，用于在形成通孔之后制备沟槽，其中，所述沟槽与两个及两个以上的通孔相连，所述通孔位于第一介质层内，且穿通所述第一介质层，所述通孔之间通过第一介质层隔离，所述第一介质层位于下层金属层上，所述第一介质层与所述下层金属层之间制备有刻蚀阻挡层，所述通孔两侧的第一介质层上制备有硬掩膜层，其特征在于，该方法包括如下步骤：

在所述通孔内沉积底部抗反射层，所述底部抗反射层填满所述通孔，并覆盖所述硬掩膜层；

在所述底部抗反射层上依次沉积第二介质层、顶部抗反射层以及光阻；

将所述光阻图形化，定义沟槽图形；

以所述被图形化的光阻为掩膜，分别对所述顶部抗反射层、所述第二介质层以及所述底部抗反射层进行刻蚀，直至露出所述硬掩膜层；

以所述被图形化的光阻为掩膜，在通入CF₄和CHF₃的第一刻蚀条件下，对所述硬掩膜层进行刻蚀，直至露出所述第一介质层，形成图形化的硬掩膜层；

以所述被图形化的硬掩膜层为掩膜，在通入CO₂或O₂或N₂的第二刻蚀条件下，对所述通孔内的底部抗反射层进行刻蚀；

以所述被图形化的硬掩膜层为掩膜，对所述第一介质层及所述通孔内的底部抗反射层进行刻蚀，形成沟槽；

以所述被图形化的硬掩膜层为掩膜，在通入CO₂或O₂或N₂的第三刻蚀条件下，对所述通孔内的底部抗反射层进行刻蚀；

以所述被图形化的硬掩膜层为掩膜，在通入CF₄和CHF₃的第四刻蚀条件下，对所述通孔之间的第一介质层进行刻蚀；

去除所述被图形化的光阻、顶部抗反射层、第二介质层以及底部抗反射层；

去除所述通孔正下方的刻蚀阻挡层，使所述通孔与所述下层属层接触。

2.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述第一刻蚀条件为：

压力：50～150mTorr；功率：300～800W；时间：5～15s；

气体流量：CF₄，10～30sccm；CHF₃，10～30sccm。

3.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述第二刻蚀条件为：

压力：15～35mTorr；功率：50～200W；时间：5～15s；

气体流量：CO₂或O₂或N₂，100～400sccm。

4.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述第三刻蚀条件为：

压力：15～35mTorr；功率：50～200W；时间：5～15s；

气体流量：CO₂或O₂或N₂，100～400sccm。

5.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述第四刻蚀条件为：

压力：50～150mTorr；功率：300～800W；时间：5～15s；

气体流量：CF₄，10～30sccm；CHF₃，10～30sccm。

6.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述刻蚀阻挡层为氮掺杂的碳化硅。

7.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述第一介质层为低介电常数介质层。

8.如权利要求8所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述低介电常数介质层为掺碳的二氧化硅或多孔状二氧化硅。

9.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述硬掩膜层为硅酸四乙酯(TEOS)。

10.如权利要求1所述的制备双大马士革结构的方法，其特征在于，所述第二介质层为低温二氧化硅。