[发明专利]接触孔的制造方法

摘要

本发明公开了一种接触孔的制造方法，包括骤：提供表面形成有第一栅极结构和第零层层间膜的半导体衬底；形成氮化层组成第一硬质掩模层并图形化，第一硬质掩模层覆盖在间隔区中不形成接触孔的区域；形成第一层层间膜并进行平坦化；光刻同时定义出接触孔和虚拟接触孔的形成区域，虚拟接触孔的形成区域中保留有第一硬质掩模层；进行刻蚀同时形成接触孔和虚拟接触孔的开口；形成第一金属层将接触孔和虚拟接触孔的开口完全填充并延伸到开口的外部；采用金属化学机械研磨工艺进行平坦化。本发明能防止在接触孔的金属CMP之后产生蝶形缺陷并从而能防止金属残留在蝶形缺陷中，从而能提高产品良率。

主权项

1.一种接触孔的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、提供一半导体衬底，在所述半导体衬底表面形成有多个第一栅极结构和由氧化层组成的第零层层间膜，所述第零层层间膜填充在各所述第一栅极结构之间的间隔区中，所述第零层层间膜的表面和所述第一栅极结构的表面相平；步骤二、在所述第一栅极结构和所述第零层层间膜的表面依次形成第一氧化层、第二氮化层和第三氧化层，由所述第二氮化层作为第一硬质掩模层；步骤三、进行光刻定义并依次对所述第三氧化层和所述第二氮化层进行刻蚀形成所述第一硬质掩模层的图形化结构；图形化后的所述第一硬质掩模层覆盖在所述间隔区中且所述第一硬质掩模层所覆盖的区域为不形成接触孔的区域；步骤四、形成由氧化层组成的第一层层间膜并对所述第一层层间膜进行平坦化，平坦化后的所述第一层层间膜覆盖所述第一硬质掩模层以及所述第一硬质掩模层的外部的所述第一氧化层；步骤五、采用光刻定义出接触孔的形成区域以及同时定义出虚拟接触孔的形成区域，所述虚拟接触孔的形成区域中保留有所述第一硬质掩模层；步骤六、进行刻蚀同时形成所述接触孔的开口和所述虚拟接触孔的开口，所述接触孔的开口所穿过的区域都为氧化层，所述虚拟接触孔的开口会穿过所述第一硬质掩模层，所述第一硬质掩模层的刻蚀速率慢于氧化层的刻蚀速率从而使得所述虚拟接触孔的开口深度浅于所述接触孔的开口深度；步骤七、形成第一金属层，所述第一金属层将所述接触孔的开口和所述虚拟接触孔的开口完全填充并延伸到所述接触孔的开口和所述虚拟接触孔的开口的外部；步骤八、采用金属化学机械研磨工艺进行平坦化，平坦化后所述接触孔的开口和所述虚拟接触孔的开口的外部的所述第一金属层都被去除，由保留于所述接触孔的开口中的所述第一金属层组成所述接触孔，由保留于所述虚拟接触孔的开口中所述第一金属层组成所述虚拟接触孔，所述虚拟接触孔的设置使得所述平坦化过程中各区域的研磨负载均匀性提高，防止在所述间隔区中产生蝶形缺陷。