專利名稱：雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)今半導(dǎo)體器件制造技術(shù)飛速的發(fā)展，半導(dǎo)體器件已經(jīng)具有深亞微米結(jié)構(gòu)，集成電路中包含巨大數(shù)量的半導(dǎo)體元件。在如此大規(guī)模集成電路中，元件之間的高性能、高密度的連接不僅在單個互連層中互連，而且要在多層之間進行互連。因此，通常提供多層互連結(jié)構(gòu)，特別是利用雙鑲嵌(dualdamascene)工藝形成的多層互連結(jié)構(gòu)，該工藝在介質(zhì)層中形成溝槽(trench)和通孔(via)，然后用導(dǎo)電材料例如銅(Cu)填充所述溝槽和通孔。這種互連結(jié)構(gòu)已經(jīng)在集成電路制造中得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法需要至少兩次光刻與刻蝕，以下結(jié)合圖1至圖4對一種傳統(tǒng)的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法中的兩次光刻與刻蝕的過程進行說明。首先進行第一次光刻與刻蝕，步驟如下如圖1所示，提供基底10，所述基底10包括半導(dǎo)體襯底11、位于襯底上的互連層12、位于互連層上的介質(zhì)層13，所述介質(zhì)層13包括依次層疊排列的刻蝕停止層 13a、層間介質(zhì)層13b、阻擋層13c。接著，如圖2所示，在基底10上形成掩膜層20，然后曝光和顯影，在掩膜層20中形成第一開口 30 ；繼續(xù)參考圖2所示，利用該掩膜層20的掩蔽下進行刻蝕，在基底10中形成通孔40。接著，如圖3所示，進行第一次灰化，去除掩膜層20。 然后，進行第二第光刻和刻蝕，步驟如下如圖4所示，在基底10上形成掩膜層50，然后曝光和顯影，在掩膜層50中形成第二開口 60，所述通孔40位于第二開口 60中，并且第二開口 60的尺寸大于通孔40。接著，繼續(xù)參考圖4所示，利用該掩膜層50的掩蔽下進行刻蝕， 在基底中形成溝槽70。接著，如圖5所示進行第二次灰化，去除掩膜層50。這樣就在基底中形成了雙鑲嵌結(jié)構(gòu)。但是上述方法需要經(jīng)過兩次灰化工藝，灰化工藝會對基底10造成損傷，因此利用上述方法形成的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中基底10會受到損傷。在名稱“一種大馬士革工藝方法”專利申請?zhí)枴?00810035095. 5”的中國文獻中提供的雙鑲嵌(大馬士革)工藝方法對上述方法進行了改進，減少了顯影和刻蝕的步驟，但是仍然可能存在刻蝕后的灰化工藝對基底的損傷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，減少對基底造成的損傷。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，包括步驟提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和壓印屏蔽，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括互連層、位于互連層上的介質(zhì)層，位于介質(zhì)層上的犧牲層，所述壓印屏蔽包括具有和雙鑲嵌結(jié)構(gòu)互補形狀的凸起；對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行加熱，使得所述犧牲層軟化；利用所述壓印屏蔽對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行沖壓，使得所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的凸起嵌入所述犧牲層內(nèi)；
對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行冷卻，使得所述犧牲層硬化；將所述壓印屏蔽取出，從而在所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的犧牲層上形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)；對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕，使得在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，并且所述雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中的通孔底部暴露互連層。優(yōu)選的，所述凸起的高度等于犧牲層的厚度。優(yōu)選的，在所述對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕的步驟后還包括利用濕法刻蝕去除所述犧牲層。優(yōu)選的，所述濕法清洗利用磷酸和氫氟酸的混合溶液。優(yōu)選的，所述磷酸和氫氟酸的濃度比為4 5 5 4。優(yōu)選的，所述濕法清洗利用鹽酸和磷酸的混合溶液。優(yōu)選的，所述鹽酸的濃度和磷酸的濃度比為10 1 10 3。優(yōu)選的，所述犧牲層的材料為金屬。優(yōu)選的，所述犧牲層的材料為金屬鎳。 優(yōu)選的，所述犧牲層的厚度為100 A 500 A。優(yōu)選的，所述犧牲層的熔點低于所述壓印屏蔽的熔點。優(yōu)選的，所述壓印屏蔽的材料為金屬。優(yōu)選的，所述壓印屏蔽的材料為釩、鉛、鉭、鈮、鋯和鈦中的一種或其組合。優(yōu)選的，所述壓印屏蔽包括基板和位于基板上的凸起，所述凸起包括方體和位于方體上的圓柱體，所述方體和圓柱體的中心軸垂直于所述基板表面。優(yōu)選的，所述對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕步驟中刻蝕參數(shù)為氯氣 IOsccm 5Osccm,氬氣IOsccm lOOsccm，腔室壓力為^niTorr IOmTorr，底部偏置電壓為IOOV 500V，電源功率為500W 1000W。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明主要具有以下優(yōu)點本發(fā)明通過利用壓印屏蔽壓印結(jié)合刻蝕的方法來在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，從而避免了在現(xiàn)有技術(shù)中利用兩步光刻和刻蝕在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的方法，因此避免了現(xiàn)有技術(shù)中在刻蝕步驟后灰化去除掩膜層時對基底造成的損傷，這樣提高了后續(xù)形成的器件的可靠性。


通過附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的更具體說明，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按實際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點在于示出本發(fā)明的主旨。圖1至圖5為一種現(xiàn)有的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法；圖6是本發(fā)明的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法的流程圖；圖7至圖11為本發(fā)明的形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)方法示意圖。
具體實施例方式由背景技術(shù)可知，在現(xiàn)有技術(shù)中在半導(dǎo)體基底的介質(zhì)層中制作雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，通常需要經(jīng)過兩次灰化工藝，灰化工藝會對基底造成損傷，因此利用上述方法形成的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中基底受到損傷。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過大量的實驗，得到了一種雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法包括步驟提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和壓印屏蔽，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括互連層、位于互連層上的介質(zhì)層，位于介質(zhì)層上的犧牲層，所述壓印屏蔽包括具有和雙鑲嵌結(jié)構(gòu)互補形狀的凸起；對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行加熱，使得所述犧牲層軟化；利用所述壓印屏蔽對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行沖壓，使得所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的凸起嵌入所述犧牲層內(nèi)；對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行冷卻，使得所述犧牲層硬化；將所述壓印屏蔽取出，從而在所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的犧牲層上形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)；對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕，使得在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，并且所述雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中的通孔底部暴露互連層。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實現(xiàn)方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。其次，本發(fā)明利用示意圖進行詳細描述，在詳述本發(fā)明實施例時，為便于說明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護的范圍。此外，在實際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。圖6為本發(fā)明的形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的流程圖。如圖6所示，本發(fā)明形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)方法包括步驟SlO 提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和壓印屏蔽，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括互連層、位于互連層上的介質(zhì)層，位于介質(zhì)層上的犧牲層，所述壓印屏蔽包括具有和雙鑲嵌結(jié)構(gòu)互補形狀的凸起；S20 對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行加熱，使得所述犧牲層軟化；S30:利用所述壓印屏蔽對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行沖壓，使得所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的凸起嵌入所述犧牲層內(nèi)；S40 對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行冷卻，使得所述犧牲層硬化；S50 將所述壓印屏蔽取出，從而在所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的犧牲層上形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)；S60 對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕，使得在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，并且所述雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中的通孔底部暴露互連層。圖7至圖11為本發(fā)明的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法示意圖，下面結(jié)合圖7至圖11對本發(fā)明的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法一具體實施例進行說明。首先，參考圖7進行步驟S10，提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100包括半導(dǎo)體襯底105，位于襯底105上的互連層110、介質(zhì)層120和犧牲層130?；ミB層110可以為金屬或者多晶硅的導(dǎo)電材料形成的，用于進行電連接。在互連層110上具有介質(zhì)層120，用于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100中的互連層110與后續(xù)在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100上形成的其他導(dǎo)電層之間的隔離，一般的介質(zhì)層120可以為多層的疊層結(jié)構(gòu)，例如包括起刻蝕停止層作用的氮化物層 120a，位于氮化物層120a上的層間介質(zhì)層120b，及位于層間介質(zhì)層上的在刻蝕中起保護作用的阻擋層120c。所述層間介質(zhì)層120b通常選自SiO2或者摻雜的SiO2，例如USG (Undoped silicon glass，沒有摻雜的硅玻璃)、BPSG (Borophosphosilicate glass，摻雜硼磷的硅玻璃)、BSG(borosilicate glass，摻雜硼的硅玻璃)、PSG (Phosphosilitcate Glass，摻雜磷的硅玻璃)等。所述介質(zhì)層120上具有犧牲層130。如在一具體實現(xiàn)中，所述犧牲層130的材料為金屬，犧牲層的厚度為100 A 500 A,例如具體為金屬鎳(nickel)，熔點在1456攝氏度，鎳層的厚度為300 A。該厚度可以保證在后續(xù)沖壓在犧牲層130中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)， 并且該厚度還可以和后續(xù)的刻蝕步驟結(jié)合起來，使得可以將犧牲層中的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)很好的轉(zhuǎn)移到介質(zhì)層中。在該步驟SlO中還要提供壓印屏蔽200，所述壓印屏蔽包括形狀和雙鑲嵌結(jié)構(gòu)互補的凸起，一般的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)具有一個溝槽和與溝槽連連通的通孔。在一具體實現(xiàn)中，所述壓印屏蔽200的結(jié)構(gòu)包括基板210，位于基板上的凸起220，所述凸起220包括方體220a (包括長方體和正方體)和位于方體220a上的圓柱體220b，所述方體220a和圓柱體220b的中心軸垂直于所述基板210表面。壓印屏蔽200的形成方法可以利用金屬材料，例如釩、鉛(vanadium)、鉭 (tantalum)、鈮(niobium)、鋯(zirconium)和鈦(titanium)中的任意一種及其組合，在熔融狀態(tài)下，在磨具中一次澆注形成，也可以利用先提供第一層基板210，然后在第一層基板 210上利用物理氣相淀積形成第二層，經(jīng)過刻蝕將第二層形成和溝槽互補的方體220a ；然后在刻蝕后的第二層上利用物理氣相淀積形成第三層，然后利用刻蝕將第三層形成和通孔互補的圓柱體220b。這樣就形成了在第一層上具有第二層和第三層構(gòu)成的凸起的壓印屏蔽 200。當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以，利用其它的方法形成。所述方體220a的厚度本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)要形成的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中溝槽的深度決定。所述圓柱體220b的厚度本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)要形成的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中通孔決定。除上述的材料之外，也可以利用不容易沖壓變形，并且熔點在鎳熔點以上的其他材料。所述基板210和凸起220的材料可以相同也可以不同。一般的，所述犧牲層130的熔點低于所述壓印屏蔽200的熔點，這樣可以使得在后續(xù)的沖壓過程中所述壓印屏蔽200不會變形。接著，繼續(xù)參考圖7，進行步驟S20，對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100進行加熱，使其上的犧牲層 130軟化。在一具體實現(xiàn)中，可以將半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100至于退火爐中使其犧牲層130達到熔點，例如對于鎳材料的犧牲層130，需要將犧牲層130加熱到1453攝氏度。使鎳材料呈熔融態(tài)。接著，參考圖8進行步驟S30，利用所述壓印屏蔽200，沿垂直于所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 100的上表面方向，對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100進行沖壓，沖壓時所述壓印屏蔽100上凸起220 的圓柱體220b位于下方，向位于所述壓印屏蔽200下方的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100沖壓，所述圓柱體220b先沖壓進入犧牲層130，然后方體220a進入犧牲層130，具體的沖壓力本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)犧牲層130的材料獲得，只要可以保證壓印屏蔽200進入犧牲層130即可，因為所述鎳材料構(gòu)成的犧牲層130在步驟S20中被加熱后呈熔融態(tài)，因此比較容易被沖壓。例如可以預(yù)先將所述壓印屏蔽200固定在一個可以沿沖壓方向移動的裝置上，然后控制該裝置向半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100方向沖壓，因為犧牲層130呈熔融態(tài)或者較軟的狀態(tài)，從而犧牲層130在沖壓力的作用下被壓印屏蔽200的凸起220擠向其他位置，從而壓印屏蔽200 的凸起220可以嵌入所述犧牲層130內(nèi)。在該步驟S30中，由于壓印屏蔽200的熔點高于犧牲層130，因此壓印屏蔽200不會變形，保持了良好和雙鑲嵌結(jié)構(gòu)互補的凸起結(jié)構(gòu)。在一具體實現(xiàn)中，所述壓印屏蔽200中第一層基板210的邊緣伸出凸起220所位于的范圍，該邊緣部分就可以卡在所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100的表面上，使得恰好所述凸起220嵌入犧牲層內(nèi)，使得制造過程更較精確，形成的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)更好。
接著，繼續(xù)參考圖8，進行步驟S40，將所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100上的犧牲層130冷卻， 在一具體實現(xiàn)中，可以將半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100至于冷卻裝置之中，或者經(jīng)過自然冷卻，使得所述犧牲層130變硬。接著，參考圖9，進行步驟S40，將壓印屏蔽200的凸起220從犧牲層130中取出。 在一具體實現(xiàn)中，所述壓印屏蔽200和犧牲層130的材料不同，因此之間不會完全融合，這樣只要沿遠離半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100方向撤出所述壓印屏蔽200即可。從而就在所述犧牲層130 中留下了所述凸起220互補的形狀，即一個溝槽140a和一個通孔140b構(gòu)成的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)。在一具體實現(xiàn)中，所述凸起220的高度等于犧牲層130的厚度。從而凸起220形成的溝槽140a和通孔140b的深度之和等于犧牲層130的厚度，因此在步驟S40之后，形成的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)可以暴露通孔140b底部的介質(zhì)層120。接著，參考圖10，進行步驟S50，對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100進行刻蝕，隨著刻蝕的進行所述犧牲層130中的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)(及溝槽和通孔)會從犧牲層130向介質(zhì)層120中延伸，從而使得在介質(zhì)層120中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)。在一具體實現(xiàn)中，所述刻蝕參數(shù)為氯氣IOsccm 50sccm，氬氣IOsccm lOOsccm，腔室壓力為2mTorr IOmTorr,底部偏置電壓為100V 500V，電源功率為500W IOOOff0在上述刻蝕參數(shù)下，如果犧牲層130為金屬鎳材料，介質(zhì)層為SW2或者摻雜的SiO2, 則介質(zhì)層120的刻蝕速率會比犧牲層130的刻蝕速率快，這樣通孔140a位置由于沒有犧牲層130的保護，刻蝕的速率比其他位置快，當(dāng)溝槽140b位置刻蝕到介質(zhì)層120時，速度會加快，從而在最后形成的介質(zhì)層120中的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的通孔150b深度和溝槽150a深度都比犧牲層130中的深度大。參考圖11，在另一優(yōu)選的實施例中，在步驟S50之后還包括利用濕法刻蝕去除所述犧牲層130。例如具體的利用濃度為4 5 5 4，例如1 1磷酸和氫氟酸的混合溶液，或者濃度比為10 1 10 3，例如5 1的鹽酸和磷酸的混合溶液進行濕法刻蝕。本發(fā)明通過利用壓印屏蔽壓印結(jié)合刻蝕的方法來在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，從而避免了在現(xiàn)有技術(shù)中利用兩步光刻和刻蝕在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的方法，因此避免了現(xiàn)有技術(shù)中在刻蝕步驟后灰化去除掩膜層時對基底造成的損傷，這樣提高了后續(xù)形成的器件的可靠性。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，包括步驟提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和壓印屏蔽，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括互連層、位于互連層上的介質(zhì)層，位于介質(zhì)層上的犧牲層，所述壓印屏蔽包括具有和雙鑲嵌結(jié)構(gòu)互補形狀的凸起； 對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行加熱，使得所述犧牲層軟化； 利用所述壓印屏蔽對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行沖壓，使得所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的凸起嵌入所述犧牲層內(nèi)；對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行冷卻，使得所述犧牲層硬化； 將所述壓印屏蔽取出，從而在所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的犧牲層上形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)； 對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕，使得在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，并且所述雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中的通孔底部暴露互連層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述凸起的高度等于犧牲層的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，在所述對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕的步驟后還包括利用濕法刻蝕去除所述犧牲層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述濕法清洗利用磷酸和氫氟酸的混合溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述磷酸和氫氟酸的濃度比為4 5 5 4。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述濕法清洗利用鹽酸和磷酸的混合溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述鹽酸的濃度和磷酸的濃度比為10 1 10 3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述犧牲層的熔點低于所述壓印屏蔽的熔點。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為金屬。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述犧牲層的厚度為loo A-500 A。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為金屬鎳。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕步驟中刻蝕參數(shù)為氯氣IOsccm 50SCCm，氬氣IOsccm lOOsccm，腔室壓力為2mTorr IOmTorr,底部偏置電壓為100V 500V，電源功率為500W IOOOff0
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述壓印屏蔽的材料為金屬。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述壓印屏蔽的材料為釩、鉛、鉭、鈮、鋯和鈦中的一種或其組合。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，其特征在于，所述壓印屏蔽包括基板和位于基板上的凸起，所述凸起包括方體和位于方體上的圓柱體，所述方體和圓柱體的中心軸垂直于所述基板表面。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種雙鑲嵌結(jié)構(gòu)形成方法，包括步驟提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和壓印屏蔽，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括互連層、位于互連層上的介質(zhì)層，位于介質(zhì)層上的犧牲層；對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行加熱，使得所述犧牲層軟化；利用所述壓印屏蔽對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行沖壓，使得所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的凸起嵌入所述犧牲層內(nèi)；對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上的犧牲層進行冷卻，使得所述犧牲層硬化；將所述壓印屏蔽取出，從而在所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的犧牲層上形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)；對具有雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進行刻蝕，使得在介質(zhì)層中形成雙鑲嵌結(jié)構(gòu)，并且所述雙鑲嵌結(jié)構(gòu)中的通孔底部暴露互連層。從而減少了對基底造成的損傷，提高了器件可靠性。
文檔編號H01L21/768GK102214601SQ20101014423
公開日2011年10月12日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者張世謀, 張海洋, 王新鵬 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司