[发明专利]一种非通孔连接的铜互连方法

摘要

本发明公开了一种非通孔连接的铜互连方法，其包括形成下层铜金属层，并淀积一层介质膜；光刻，形成光刻胶掩蔽部分和无光刻胶掩蔽部分；将无光刻胶掩蔽部分的介质膜刻开；刻蚀或腐蚀介质膜刻开部分处的下层铜金属层；淀积金属层间膜；光刻，定义出具有沟槽的上层铜金属层的图形；将上述上层铜金属层图形中沟槽处的介质膜刻开；通过淀积和电镀工艺，在上述沟槽中形成上层铜金属层。本发明光刻和刻蚀工艺均在平面上完成，上下层金属的连通由两层铜直接接触实现，避免了镶嵌式结构的非平面化特性对工艺造成的负面影响，提高了工艺的可控性。

主权项

一种非通孔连接的铜互连方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01，提供衬底，形成下层铜金属层，并在形成的下层铜金属层上淀积一层介质膜；其中，该下层铜金属层包括需要与待形成的上层铜金属层连通的第一下层铜金属和不需要与上层铜金属层连通的第二下层铜金属；步骤S02，通过光刻板进行光刻，使下层铜金属层需要与待形成的上层铜金属层连通的第一下层铜金属上方用光刻胶掩蔽，而不需要连通的第二下层铜金属上方则无光刻胶掩蔽；步骤S03，通过刻蚀工艺，将无光刻胶掩蔽部分的介质膜刻开，然后去除光刻胶；步骤S04，去除介质膜刻开部分处暴露的部分第二下层铜金属；步骤S05，在上述步骤处理后的表面上淀积金属层间膜，并平坦化；步骤S06，通过光刻板进行光刻，定义出具有沟槽的上层铜金属层的图形；其中，与下层连通的上层铜金属层的沟槽对应于第一下层铜金属上方；不与下层连通的上层铜金属层的沟槽对应于第二下层铜金属上方；步骤S07，通过刻蚀工艺，去除上述上层铜金属层图形中沟槽处的金属层间膜和介质膜，露出需要与上层铜金属层连通的第一下层铜金属，不需要连通的第二下层铜金属上留有金属层间膜，然后去除光刻胶；步骤S08，通过淀积和电镀工艺，在上述沟槽中形成上层铜金属层。