[发明专利]形成互连结构的方法

权利要求书

1.一种形成互连结构的方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成层间介质层；

刻蚀所述层间介质层形成开口，使所述开口入口处为截面呈倒梯形的结构，或者使开口的底部为截面呈倒梯形的结构；

在所述开口中填充金属层；

刻蚀层间介质层形成开口的步骤包括：采用第一氟基刻蚀剂、第二氟基刻蚀剂刻蚀所述层间介质层，所述第一氟基刻蚀剂中氟的原子个数的比例与第二氟基刻蚀剂中氟的原子个数的比例不同；

刻蚀层间介质层形成开口的步骤包括：

先采用第一氟基刻蚀剂进行刻蚀，然后采用第二氟基刻蚀剂进行刻蚀以形成所述开口；所述第二氟基刻蚀剂中氟的原子个数的比例大于所述第一氟基刻蚀中氟的原子个数的比例，以使所述开口入口处为截面呈倒梯形的结构；

刻蚀层间介质层形成开口的步骤包括：先采用全氟丁二烯气体作为第一氟基刻蚀剂刻蚀所述层间介质层，然后采用四氟化碳气体作为第二氟基刻蚀剂刻蚀所述层间介质层，以形成所述开口。

2.如权利要求1所述的形成互连结构的方法，其特征在于，刻蚀层间介质层形成开口的步骤包括：

先采用第二氟基刻蚀剂进行刻蚀，然后采用第一氟基刻蚀剂进行刻蚀以形成所述开口；所述第二氟基刻蚀剂中氟的原子个数的比例大于所述第一氟基刻蚀中氟的原子个数的比例，以使所述开口的底部为截面呈倒梯形的结构。

3.如权利要求2所述的形成互连结构的方法，其特征在于，刻蚀层间介质层形成开口的步骤包括，先采用四氟化碳气体作为第二氟基刻蚀剂刻蚀所述层间介质层，然后采用全氟丁二烯气体作为第一氟基刻蚀剂刻蚀所述层间介质层，以形成所述开口。

4.如权利要求1或3所述的形成互连结构的方法，其特征在于，采用全氟丁二烯气体刻蚀所述层间介质层的步骤包括，在全氟丁二烯气体中加入氩气。

5.如权利要求4所述的形成互连结构的方法，其特征在于：

采用全氟丁二烯气体刻蚀所述层间介质层的步骤包括：

使刻蚀气压不大于30毫托；

使全氟丁二烯气体的流量在5～200sccm的范围内；

使氩气的流量在200～2000sccm的范围内；

使刻蚀机的源功率以及偏置功率均在200～3000瓦的范围内。

6.如权利要求1所述的形成互连结构的方法，其特征在于，提供衬底的步骤之后，形成层间介质层的步骤之前，还包括：

在衬底表面形成接触孔刻蚀停止层；

形成层间介质层的步骤包括：所述层间介质层形成在所述接触孔刻蚀停止层上。

7.如权利要求6所述的形成互连结构的方法，其特征在于，刻蚀所述层间介质层形成开口的步骤包括：

对所述层间介质层进行主刻蚀，所述主刻蚀中采用第一氟基刻蚀剂、第二氟基刻蚀剂刻蚀所述层间介质层，所述第一氟基刻蚀剂中氟的原子个数的比例与第二氟基刻蚀剂中氟的原子个数的比例不同；

对所述开口底部的层间介质层进行过刻蚀直至露出接触孔刻蚀停止层；

刻蚀开口露出的接触孔刻蚀停止层直至露出衬底。

8.如权利要求7所述的形成互连结构的方法，其特征在于，过刻蚀的步骤包括：过刻蚀的刻蚀剂包含全氟丁二烯气体以及氩气。

9.如权利要求7所述的形成互连结构的方法，其特征在于，刻蚀开口露出的接触孔刻蚀停止层直至露出衬底的步骤之后，还包括刻蚀后处理的步骤，所述刻蚀后处理包括：

采用氮气、氢气以及氩气的混合气体进行刻蚀。

10.如权利要求9所述的形成互连结构的方法，其特征在于，所述刻蚀后处理的步骤中刻蚀气压在5～20毫托的范围内。

11.如权利要求9所述的形成互连结构的方法，其特征在于，所述刻蚀后处理的步骤包括：使刻蚀机的源功率在200～800瓦的范围内，偏置功率不大于100瓦。