[发明专利]用于制造半导体装置的互连结构的方法

权利要求书

1.一种用于半导体处理的方法，所述方法包括以下步骤：

在基板上方形成第一氮化钛层；

在所述第一氮化钛层上方形成硬掩模层；

将所述硬掩模层图案化成第一图案；

将所述第一图案转印至所述第一氮化钛层，将所述第一图案转印至所述第一氮化钛层的步骤包括蚀刻所述第一氮化钛层；和

在将所述第一图案转印至所述第一氮化钛层之后，去除所述硬掩模层，去除所述硬掩模层的步骤包括执行含氧灰化工艺。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：

在所述基板上方形成钌层，所述第一氮化钛层形成于所述钌层上方；和

在去除所述硬掩模层之后，将所述第一图案转印至所述钌层，将所述第一图案转印至所述钌层的步骤包括蚀刻所述钌层。

3.如权利要求2所述的方法，其中蚀刻所述钌层的步骤包括以下步骤：向所述钌层提供包括氧气和氯气的气体混合物，(i)所述氧气的流量与(ii)所述氧气的流量加上所述氯气的流量的比率范围为82％至95％。

4.如权利要求2所述的方法，进一步包括以下步骤：

在所述基板上方形成第二氮化钛层，所述钌层形成于所述第二氮化钛层上方；

在所述第一氮化钛层上方形成氧化物层，所述硬掩模层形成于所述氧化物层上方；和

将所述第一图案转印至所述氧化物层；并且

其中蚀刻所述钌层的步骤包括以下步骤：使用蚀刻工艺，所述蚀刻工艺具有50或更大的钌相对于氮化钛的蚀刻选择性以及30或更大的钌相对于氧化物的蚀刻选择性。

5.如权利要求2所述的方法，其中蚀刻所述钌层的步骤包括以下步骤：

在第一时间使提供至所述钌层的蚀刻工艺气体开始流动；

在第二时间使用发射光谱法确定终点，基于检测到的光信号的减少来确定所述终点；

在所述第二时间后使所述蚀刻工艺气体继续流动达过度蚀刻时段，所述过度蚀刻时段的范围为从所述第一时间至所述第二时间的持续时间的10％至100％；和

在所述过度蚀刻时段的结尾处终止所述蚀刻工艺气体的流动。

6.如权利要求2所述的方法，其中将所述第一图案转印至所述钌层的步骤形成钌图案，所述钌图案具有含垂直侧壁的轮廓。

7.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：

在所述基板上方形成第一钌层；

在所述第一钌层上方形成第二氮化钛层；

在所述第二氮化钛层上方形成第二钌层，所述第一氮化钛层形成于所述第二钌层上方，所述第一图案为线图案；

在去除所述硬掩模层之后，将所述线图案转印至所述第二钌层；

同时将所述第一氮化钛层图案化成过孔图案并将所述线图案转印至所述第二氮化钛层；

同时将所述过孔图案转印至所述第二钌层以形成过孔并将所述线图案转印至所述第一钌层以形成线；和

在所述线和所述过孔上形成介电层。

8.一种用于半导体处理的方法，所述方法包括以下步骤：

在基板上方沉积第一钌层；和

蚀刻所述第一钌层，蚀刻所述第一钌层的步骤包括以下步骤：

在第一时间，使气体混合物开始流动至腔室，在所述腔室中设置所述第一钌层，所述气体混合物包括氧气和氯气；

在第二时间使用发射光谱法确定终点，基于检测到的光信号的减少来确定所述终点；

在所述第二时间后使所述气体混合物继续流动达过度蚀刻时段，所述过度蚀刻时段的范围为从所述第一时间至所述第二时间的持续时间的10％至100％；和

在所述过度蚀刻时段的结尾处终止所述气体混合物的流动。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述过度蚀刻时段的范围为从所述第一时间至所述第二时间的所述持续时间的大于20％至小于或等于100％。