[发明专利]改善介质层中通孔和沟槽形貌的方法

摘要

本发明提供一种改善介质层中通孔和沟槽形貌的方法，通过在制备低介电常数介质层的过程中引入ATRP工艺，使得最终制备的介质层中具有由该ATRP工艺而生成的富碳薄膜，以在后续的沟槽和通孔的刻蚀过程中，该富碳薄膜的可以作为中间刻蚀停止层，从而使得最终刻蚀得到的通孔和沟槽具有较好的形貌。

主权项

1.一种改善介质层中通孔和沟槽形貌的方法，其特征在于，包括：步骤S1，提供一半导体衬底，并于所述半导体衬底之上制备一金属层；步骤S2，于所述金属层之上形成保护层后，在所述保护层之上依次制备第一介质层及覆盖所述第一介质层的刻蚀停止层；步骤S3，于所述刻蚀停止层之上依次制备第二介质层和硬掩膜复合层；步骤S4，于所述硬掩膜复合层中形成具有沟槽图形的第一凹槽后，部分刻蚀位于所述第一凹槽底部的硬掩膜复合层和所述第二介质层至所述刻蚀停止层的上表面，形成位于所述第一凹槽下方具有通孔图形的第二凹槽；步骤S5，继续刻蚀所述第一凹槽底部和所述第二凹槽底部，以形成沟槽及位于该沟槽底部依次贯穿所述第二介质层、保护层至所述金属层上表面的通孔；步骤S2中，在所述半导体衬底的上表面覆盖所述保护层后，沉积第一介质薄膜覆盖所述保护层的上表面，继续聚合工艺将部分所述第一介质薄膜转化为所述刻蚀停止层，并使得剩余的第一介质薄膜作为所述第一介质层；其中，所述第一介质层覆盖所述保护层的上表面，所述刻蚀停止层覆盖所述第一介质层的上表面；所述步骤S3还包括，于所述刻蚀停止层的上表面沉积第二介质薄膜，继续聚合工艺将部分所述第二介质薄膜转化为第二刻蚀停止层，并使得剩余的第二介质薄膜作为所述第二介质层；其中，所述第二刻蚀停止层覆盖所述第二介质层的上表面，所述硬掩膜复合层覆盖所述第二刻蚀停止层的上表面。