[发明专利]通孔的制造方法

权利要求书

1.一种通孔的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、提供表面形成有层间膜的底层结构，在所述层间膜表面形成DARC层；

步骤二、在所述DARC层表面形成无氮掺杂的碳涂层；

步骤三、在所述无氮掺杂的碳涂层的表面形成低温氧化层，由所述无氮掺杂的碳涂层和所述低温氧化层叠加形成硬质掩膜层；

步骤四、进行光刻形成光刻胶图形，所述光刻胶图形将所述通孔的形成区域打开；

步骤五、以所述光刻胶图形为掩膜对所述通孔的形成区域的所述硬质掩膜层进行第一次刻蚀并将所述通孔的形成区域外的所述硬质掩膜层去除，所述通孔的形成区域外的所述硬质掩膜层保留；

步骤六、以所述硬质掩膜层为掩膜对依次对所述DARC层和所述层间膜进行第二次刻蚀形成所述通孔的开口。

2.如权利要求1所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤五的所述第一次刻蚀工艺中，所述光刻胶图形的厚度会被消耗；步骤四中光刻胶的厚度设置为保证在所述第一次刻蚀工艺完成后所述光刻胶图形具有剩余厚度或被完全消耗。

3.如权利要求2所述的通孔的制造方法，其特征在于：所述光刻胶图形的厚度在满足作为步骤五的所述第一次刻蚀工艺中所需要的掩膜厚度的条件下，步骤四中，通过降低光刻胶的厚度来提高所述通孔的开口的关键尺寸的精度。

4.如权利要求2所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤五的所述第一次刻蚀工艺之后，还包括去除剩余的所述光刻胶图形的步骤。

5.如权利要求1所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤六的所述第二次刻蚀工艺中，所述硬质掩膜层的厚度会被消耗，步骤二中的所述无氮掺杂的碳涂层的厚度设置为保证在所述第二次刻蚀工艺完成后所述无氮掺杂的碳涂层具有剩余厚度。

6.如权利要求5所述的通孔的制造方法，其特征在于：在所述第二次刻蚀工艺完成后所述低温氧化层被完全消耗掉。

7.如权利要求1所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤一中，所述底层结构包括形成于半导体衬底上的多层底层层间膜和底层金属层，各所述底层金属层之间通过对应的所述底层层间膜隔离；步骤六中，所述通孔的开口将底部对应的最顶层所述底层金属层打开。

8.如权利要求7所述的通孔的制造方法，其特征在于：所述半导体衬底包括硅衬底。

9.如权利要求8所述的通孔的制造方法，其特征在于：在所述半导体衬底上形成半导体器件，所述半导体器件的掺杂区通过接触孔和第一层所述底层金属层连接。

10.如权利要求7所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤一中，形成所述层间膜之前还包括形成一层氮掺杂碳化硅层的步骤。

11.如权利要求7所述的通孔的制造方法，其特征在于：所述底层金属层的材料包括铜。

12.如权利要求3所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤四中，所述光刻胶图形定义的所述通孔的形成区域的关键尺寸小于100nm。

13.如权利要求1所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤六完成后，还包括去除所述硬质掩膜层和所述DARC层的步骤；

之后还包括在所述通孔的开口中填充金属以形成所述通孔的步骤。

14.如权利要求13所述的通孔的制造方法，其特征在于：所述通孔中填充的金属包括铜。

15.如权利要求7所述的通孔的制造方法，其特征在于：所述层间膜的材料包括氧化层；各所述底层层间膜的材料包括氧化层。

16.如权利要求4所述的通孔的制造方法，其特征在于：步骤四的光刻工艺中，在涂布所述光刻胶之前，还包括在所述硬质掩膜层表面形成BARC层的步骤；所述BARC层在步骤五的所述第一次刻蚀工艺之后以及去除剩余的所述光刻胶图形之后被去除。