[发明专利]金属线的制造方法

说明书

本发明提供一种金属线的制造方法，在金属层上形成底部抗反射层和图案化的光刻胶层，对所述图案化的光刻胶层进行修剪，同时刻蚀去除部分底部抗反射层，然后以修剪后的图案化的光刻胶层为掩膜对所述金属层进行刻蚀，以形成金属线。本发明对图案化的光刻胶层进行修剪的同时刻蚀所述底部抗反射层，无需单独打开所述底部抗反射层，避免了底部抗反射层打开步骤对金属线线宽的影响，进而获得均匀线宽的金属线，有效避免了金属线短路的问题，提高了产品的良率。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种金属线的制造方法。

背景技术

在半导体制造工艺中，刻蚀工艺主要用于采用化学的或者物理的方法将半导体衬底上的各种材料层进行去除，以使得刻蚀后的材料层在半导体衬底上形成特定的图案，满足工艺的要求。金属刻蚀作为刻蚀工艺的一种，主要用于对半导体衬底上的金属层进行刻蚀，以在半导体衬底上形成特定图形的金属线。

金属互连结构，是半导体器件不可或缺的结构，随着半导体制造技术的发展，金属互连结构中金属线的线宽(Line)及其间距(Space)也不断缩小。在金属线线宽及间距做到极小的情况下，例如小于0.1μm时，金属线的刻蚀难以满足产品要求，蚀刻后金属线线宽变粗，金属线线间隔太小(如小于30nm)，容易产生金属线短路(Metal bridge)，严重时甚至引起金属互连失败。如何增强金属线的刻蚀效果以减少金属线短路现象的发生成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种金属线的制造方法，用于现有技术中金属线刻蚀过程中存在的金属线短路问题。

本发明提供一种金属线的制造方法，包括；

提供一金属层，于所述金属层上形成图案化的光刻胶层；

对所述图案化的光刻胶层进行修剪，同时刻蚀去除部分底部抗反射层；

以及，以修剪后的图案化的光刻胶层为掩膜对所述金属层进行刻蚀，以形成金属线。

可选的，所述金属层包括依次重叠的第一金属阻挡层、金属铝层和第二金属阻挡层，其中，所述第二金属阻挡层较所述第一金属阻挡层更靠近所述底部抗反射层。

可选的，所述第一金属阻挡层和所述第二金属阻挡层均为Ti/TiN叠层。

可选的，所述底部抗反射层与所述金属层之间还形成有电介质抗反射层。

可选的，所述底部抗反射层为有机底部抗反射层或无机底部抗反射层，所述电介质抗反射层为SiO₂层、SiON层或SiN层。

可选的，所述底部抗反射层的厚度介于30nm-60nm，所述电介质抗反射层的厚度介于20nm-50nm。

可选的，采用干法刻蚀对所述图案化的光刻胶层进行修剪。

可选的，所述干法蚀刻采用的刻蚀气体包括Cl₂和BCL₃，Cl₂和BCL₃的气体流量比介于0.5～5，射频功率介于100～500瓦，偏置电压介于50～200伏。

可选的，所述底层抗反射层的刻蚀依次包括主蚀刻和过蚀刻。

可选的，所述主蚀刻采用的刻蚀气体包括Cl₂和BCL₃，Cl₂和BCL₃的气体流量比介于1～5，射频功率介于100～500瓦，偏置电压介于200～500伏。

可选的，所述过蚀刻采用的刻蚀气体包括Cl₂和BCL₃，Cl₂和BCL₃的气体流量比介于1～5，射频功率介于100～500瓦，偏置电压介于200～500伏。