[发明专利]应用于后道工序中的刻蚀方法

说明书

本申请公开了一种应用于后道工序中的刻蚀方法，包括：通过光刻工艺在第二硬掩模层的目标区域覆盖光阻，第二硬掩模层形成于第一硬掩模层上，第一硬掩模层形成于第二介质层上，第二介质层形成于第一介质层上，第一介质层形成于层间介质和形成于层间介质中的金属通孔上，目标区域是第二硬掩模层上除金属通孔上方的区域以外的其它区域；通过刻蚀去除金属通孔上方的第二硬掩模层、第一硬掩模层和第一预定深度的第二介质层；对光阻进行碳化处理；刻蚀去除第二预定深度的第二介质层。本申请通过对光阻进行碳化处理，然后刻蚀去除第二预定深度的第二介质层，由于对光阻进行碳化处理后能够使光阻的表面坚固，在刻蚀过程中表面坚固的光阻能够保持较好的形貌。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种应用于后道工序中的刻蚀方法。

背景技术

图1和图2示出了相关技术中提供的半导体制造业的后道工序(back end ofline，BEOL)中的M1金属刻蚀工艺的示意图。

参考图1，其示出了通过光刻工艺在互连结构上覆盖光阻的剖面示意图，如图1所示，层间介质111中形成有金属通孔112，层间介质111和金属通孔112上依次形成有第一介质层120、第二介质层130、第一硬掩模层140和第二硬掩模层150，通过光刻工艺在第二硬掩模层150上除金属通孔112上方以外的其它区域覆盖光阻160。

参考图2，其示出了对金属通孔112上方的介质层进行刻蚀的剖面示意图。如图2所示，以光阻160为掩模，对暴露的区域进行刻蚀至第二介质层130中的目标深度，形成沟槽(trench)101。

然而，通过相关技术提供的M1金属刻蚀工艺，通常会由于光阻的量不足从而导致刻蚀形成的沟槽的侧边形貌较差，从而降低了产品的良率。

发明内容

本申请提供了一种应用于后道工序中的刻蚀方法，可以解决相关技术中后道工序中的刻蚀方法会由于光阻的量不足从而导致刻蚀形成的沟槽的侧边形貌较差，从而降低了产品的良率的问题。

一方面，本申请实施例提供了一种应用于后道工序中的刻蚀方法，包括：

通过光刻工艺在第二硬掩模层的目标区域覆盖光阻，所述第二硬掩模层形成于第一硬掩模层上，所述第一硬掩模层形成于第二介质层上，所述第二介质层形成于第一介质层上，所述第一介质层形成于层间介质和形成于层间介质中的金属通孔上，所述目标区域是所述第二硬掩模层上除所述金属通孔上方的区域以外的其它区域；

通过刻蚀去除所述金属通孔上方的第二硬掩模层、第一硬掩模层和第一预定深度的第二介质层；

对所述光阻进行碳化处理；

刻蚀去除第二预定深度的第二介质层。

可选的，所述通过刻蚀去除所述金属通孔上方的第二硬掩模层、第一硬掩模层和第一预定深度的第二介质层，包括：

通过第一次干法刻蚀去除所述金属通孔上方的第二硬掩模层；

通过第二次干法刻蚀去除所述金属通孔上方的第一硬掩模层和第一预定深度的第二介质层，所述第一次干法刻蚀和所述第二次干法刻蚀的反应气体不同。

可选的，所述第二硬掩模层包括底部抗反射涂层(bottom anti-reflectivecoating，BARC)。

可选的，所述第一次干法刻蚀的反应气体包括四氟化碳(CF₄)、氧气(O₂)和氩气(Ar)。

可选的，所述第一硬掩模层包括介电抗反射涂层(dielectric anti-reflectcoating，DARC)。

可选的，所述第二介质层包括等离子体增强氧化物(plasma enhanced oxide，PEOX)。