[发明专利]互连结构的形成方法

权利要求书

1.一种互连结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在半导体衬底上形成金属层；

在所述金属层上形成第一掩模层，所述第一掩模层内形成有贯穿所述第一掩模层厚度的第一开口；

在所述第一掩模层的第一开口中形成第二掩模层；

在所述第一掩模层上形成第三掩模层，所述第三掩模层完全覆盖所述第二掩模层；

以所述第三掩模层为掩模，去除第三掩模层露出的第一掩模层和部分厚度的金属层，在所述金属层内形成第二开口；

去除所述第三掩模层；

去除所述第一掩模层；

以所述第二掩模层为掩模刻蚀所述金属层，减薄第二掩模层露出的金属层，使第二开口底部金属层去除，以在所述半导体衬底上形成互连结构。

2.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，刻蚀所述金属层的工艺为干法刻蚀工艺。

3.如权利要求2所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述干法刻蚀工艺包括：采用含有氯气的气体为干法刻蚀剂。

4.如权利要求3所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述干法刻蚀工艺还包括辅助气体，所述辅助气体包括氧气、氢气、氮气或氩气中的一种或多种。

5.如权利要求3所述的互连结构的形成方法，其特征在于，采用氯气进行干法刻蚀的步骤中，功率为100～2000w、偏置电压为0～500w、气压为1～500mtorr，氯气的流量为1～500sccm。

6.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，在所述第一掩模层的第一开口中形成第二掩模层的步骤包括：

在所述第一掩模层的第一开口内填充满所述第二掩模层，且所述第二掩模层覆盖所述第一掩模层表面；

在去除所述第三掩模层之后，去除所述第一掩模层之前，所述形成方法还包括：去除所述第一掩模层上的第二掩模层，直至露出所述第一掩模层。

7.如权利要求6所述的互连结构的形成方法，其特征在于，去除所述第一掩模层上的第二掩模层的工艺为化学机械研磨工艺。

8.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，在半导体衬底上形成金属层的步骤包括：采用电镀工艺形成所述金属层。

9.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述第一掩模层的材料为氮化铜。

10.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，去除所述第一掩模层的工艺为湿法刻蚀工艺。

11.如权利要求10所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺采用氯化氢溶液为湿法刻蚀剂。

12.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，在所述第一掩模层和半导体衬底之间还包括阻挡层。

13.如权利要求12所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述阻挡层的材料为氧化硅。

14.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述金属层为铜层。

15.如权利要求1所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述形成方法还包括：在所述金属层的第二开口内填充层间介质层。

16.如权利要求15所述的互连结构的形成方法，其特征在于，所述层间介质层的材料为低K介电材料或是超低K介电材料。