[发明专利]一种刻蚀方法

说明书

本发明提供一种刻蚀方法，包括如下步骤：在金属导体上依次形成抗反射层、介质层、硬掩膜层及图形化的光阻层；沿图形化的光阻层向下刻蚀硬掩膜层及介质层，并使硬掩膜层的第一刻蚀侧壁及介质层的第二刻蚀侧壁构成光滑连续的斜坡面；以及刻蚀抗反射层并过刻蚀至金属导体。本发明提出了在刻蚀过程中排出刻蚀产生的金属副产物的方法，改善了金属通道的刻蚀形貌，使得后续在通道中填充金属导体时，填入的金属导体可以与通道侧壁紧密贴合，解决了金属通道阻值偏移和金属填充物剥落等问题。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种刻蚀方法。

背景技术

金属导线通道目前应用于集成电路制造中的内部电路连接。为了接通金属导线，需要进行通道刻蚀，并在刻蚀所得的通道中填入金属导体，以达到电路连接的效果。

激光修复制程目前应用于集成电路制造中的电路修补。激光修复制程利用激光切割电路中的熔丝(Laser fuse)以改变解码电路，使有缺陷的存储器单元被备份电路所取代。激光修复制程的结构可以分为焊接区与熔丝区，在焊接区也需要进行金属通道的刻蚀，并在刻蚀所得的通道中填入金属导体，最后形成焊垫。

然而，在上述两种制程工艺中，容易出现填充导体阻值偏移和金属填充物剥落等问题。这些情况严重影响了金属导线通道及焊接区域的质量。有鉴于此，为了提高金属填充质量，实有必要对目前金属通道的工艺进行改良设计。

发明内容

鉴于以上所述现有技术，本发明的目的在于提供一种刻蚀方法，用于解决现有技术中金属通道的导体阻值偏移和金属填充物剥落的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种刻蚀方法，包括如下步骤：

在金属导体上依次形成抗反射层、介质层、硬掩膜层及图形化的光阻层；

沿所述图形化的光阻层向下刻蚀所述硬掩膜层及所述介质层，并使所述硬掩膜层的第一刻蚀侧壁及所述介质层的第二刻蚀侧壁构成光滑连续的斜坡面；以及

刻蚀所述抗反射层并过刻蚀至所述金属导体。

可选地，所述斜坡面与刻蚀所述抗反射层并过刻蚀至所述金属导体所形成的刻蚀面分段而不连续。

可选地，刻蚀所述硬掩膜层、所述介质层、所述抗反射层并过刻蚀至所述金属导体是在等离子体刻蚀反应腔中连续完成。

可选地，过刻蚀至所述金属导体时，通入保护性气体将刻蚀所述金属层产生的金属副产物排出。所述保护性气体即刻蚀过程中不与所述金属导体发生反应的气体，可以是N₂、Ar、He、Ne等惰性气体。

进一步可选地，过刻蚀至所述金属导体时，所述保护性气体采用N₂，反应气体采用CHF₃、CF₄及O₂，其中，CHF₃的流量为180-400sccm，CF₄的流量为200-400sccm，O₂的流量为30-80sccm，N₂的流量为50-150sccm。

进一步可选地，过刻蚀至所述金属导体时，所述保护性气体采用N₂，反应气体采用CHF₃、CF₄及O₂，其中，CHF₃的流量为180-400sccm，CF₄的流量为200-400sccm，O₂的流量为30-80sccm，N₂的流量为200-600sccm。

可选地，在刻蚀所述硬掩膜层及所述介质层之前，采用含HBr的气体对所述光阻层进行等离子体处理，增大所述光阻层的侧壁坡度。