[发明专利]一种超低介电常数薄膜生长中形成渐进二氧化硅层的方法

权利要求书

1.一种超低介电常数薄膜生长中形成渐进二氧化硅层的方法，其特征在于，主

要包括以下步骤：

步骤一，在金属层中第一沟槽内注入金属铜，使金属铜的上表面与所述金属层的上表面形成平面，再对所述金属铜与所述金属层的上表面沉积刻蚀阻挡层，在所述刻蚀阻挡层的上表面沉积超低介电层，在同一设备中在所述超低介电层的上表面沉积渐进富二氧化硅层，在所述渐进富二氧化硅层的上表面沉积金属硬掩膜层，在所述金属硬掩膜层的上表面沉积底部抗反射涂层，在所述底部抗反射涂层的上表面沉积光刻胶，且所述光刻胶中设有第一通孔，由此形成所要加工的器件构造；

步骤二，通过最上层光刻胶的阻挡对光刻胶的第一通孔中所述底部反射涂层以及金属硬掩膜层进行刻蚀，以所述渐进富二氧化硅层为停止层，形成金属硬掩膜中第二通孔；

步骤三，在所述第二通孔中以及所述金属硬掩膜层的上表面沉积底部反射涂层，第二通孔中完全被底部反射涂层填充，且所述金属硬掩膜层的上表面完全被底部反射涂层覆盖，并在底部反射涂层上沉积光刻胶，所述光刻胶中设有第三通孔；

步骤四，对所述底部抗反射涂层、所述金属硬掩膜层以及所述超低介电层逐一进行刻蚀，形成在所述渐进富二氧化硅层中的第一沉孔；

步骤五，移除所述光刻胶以及所述底部抗反射涂层，并对所述第三通孔中，未被所述金属硬掩膜层所覆盖的，所述渐进富二氧化硅层以及所述渐进富二氧化硅层下的超低介电层进行刻蚀，使所述超低介电层中形成第二沉孔，同时在对第一沉孔刻蚀使第一沉孔贯穿所述超低介电层，并刻蚀掉部分刻蚀阻挡层；

步骤六，对所述刻蚀阻挡层未被所述超低介电层所覆盖的部分进行刻蚀使所述刻蚀阻挡层贯穿露出金属铜的上表面；

步骤七，溅射沉积金属势垒层和铜的籽晶层，对所述以金属硬掩膜层上表面以下以及金属铜以上的区域内注入金属铜，使所述金属铜完全填充这一区域，所填充的金属铜与所述金属层中的金属铜相连接形成互连线，进一步的，所述金属硬掩膜成的上表面也被所述金属铜完全覆盖；

步骤八，对所述超低介电层上表面的所述渐进富二氧化硅层、所述金属硬掩膜层以及所述金属铜进行研磨，使所述金属硬掩膜层完全被移除，部分所述金属铜以及部分所述渐进富二氧化硅层被移除，部分所保留渐进富二氧化硅层与部分所述金属铜的上表面形成以平面。

2.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤三中，所述第三通

孔的宽度小于或等于所述第二通孔的宽度，且设置于所述第二通孔的正上方。

3.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤四中，所述金属硬掩膜层有部分未被刻蚀掉的所述底部抗反射层。

4.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤四中，所述第二沉孔的宽度与所述第二通孔一致均大于或等于所述第一沉孔。

5.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤七中，所述金属硬掩膜成的上表面也被所述金属铜完全覆盖。

6.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述渐进富二氧化硅的在化学机械平坦化过程中，其范围为200至1000。

7.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述金属硬掩膜层的材料为自组组成，包括为钽、钛、钨、钽氮化硅、氮化钛、钨氮化物。

8.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述超低介电层的K值为2.2至2.8之间。

9.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述刻蚀停止层的材料为SiN或SiC或SiOC或SiOCN或SiCN。