四硬掩模層上形成第一硬掩模層，并且將ILD線和插塞圖案化掩模的圖案轉移到ILD材料層中包含首先將ILD線和插塞圖案化掩模的圖案轉移到第四硬掩模層中。
[0100]在一個實施例中，第二硬掩模層由碳組成，并且去除第二硬掩模層包含使用灰化工藝。
【主權項】
1.一種用于集成電路的互連結構，所述互連結構包括: 設置在基板上方的所述互連結構的第一層，所述第一層包括第一方向上的交替的金屬線和電介質線的第一格柵，其中，所述電介質線的最高表面高于所述金屬線的最高表面；以及 設置在所述互連結構的所述第一層上方的所述互連結構的第二層，所述第二層包括第二方向上的交替的金屬線和電介質線的第二格柵，所述第二方向垂直于所述第一方向，其中，所述電介質線的最低表面低于所述金屬線的最低表面，其中，所述第二格柵的所述電介質線與所述第一格柵的所述電介質線重疊并接觸，但所述第二格柵的所述電介質線與所述第一格柵的所述電介質線不同，并且其中，所述第一格柵的所述金屬線與所述第二格柵的所述金屬線間隔開。2.根據(jù)權利要求1所述的互連結構，還包括: 導電過孔，所述導電過孔設置在所述第一格柵的金屬線與所述第二格柵的金屬線之間并將所述第一格柵的金屬線耦合到所述第二格柵的金屬線，所述導電過孔與所述第一格柵的電介質線的部分和所述第二格柵的電介質線的部分直接相鄰并處于同一平面中。3.根據(jù)權利要求2所述的互連結構，其中，所述導電過孔的中心與所述第一格柵的所述金屬線的中心直接對準，并且與所述第二格柵的所述金屬線的中心直接對準。4.根據(jù)權利要求1所述的互連結構，其中，所述第一格柵的所述電介質線包括第一電介質材料，并且所述第二格柵的所述電介質線包括不同的第二電介質材料。5.根據(jù)權利要求1所述的互連結構，其中，所述第一格柵的所述電介質線和所述第二格柵的所述電介質線包括相同的電介質材料。6.根據(jù)權利要求1所述的互連結構，其中，所述第二格柵的金屬線被插塞中斷，所述插塞的中心與所述第一格柵的電介質線的中心直接對準，所述插塞包括第一電介質材料，其中，所述插塞與所述第一格柵的所述電介質線和所述第二格柵的電介質線不同，但所述插塞與所述第一格柵的所述電介質線和所述第二格柵的電介質線接觸。7.根據(jù)權利要求6所述的互連結構，其中，所述第一格柵的所述電介質線包括第二電介質材料，并且所述第二格柵的所述電介質線包括第三電介質材料，并且其中，所述第一電介質材料、所述第二電介質材料、以及所述第三電介質材料都不相同。8.根據(jù)權利要求6所述的互連結構，其中，所述第一格柵的所述電介質線包括第二電介質材料，并且所述第二格柵的所述電介質線包括第三電介質材料，并且其中，所述第一電介質材料、所述第二電介質材料、以及所述第三電介質材料中的兩種或更多種材料是相同的。9.根據(jù)權利要求1所述的互連結構，還包括: 電介質區(qū)，所述電介質區(qū)設置在所述第一格柵的金屬線與所述第二格柵的金屬線之間，并且所述電介質區(qū)與所述第一格柵的所述金屬線和所述第二格柵的所述金屬線接觸，所述電介質區(qū)與所述第一格柵的電介質線的部分和所述第二格柵的電介質線的部分直接相鄰并處于同一平面中。10.根據(jù)權利要求9所述的互連結構，其中，所述電介質區(qū)包括第一電介質材料，所述第一格柵的所述電介質線包括第二電介質材料，并且所述第二格柵的所述電介質線包括第三電介質材料，并且其中，所述第一電介質材料、所述第二電介質材料、以及所述第三電介質材料都不相同。11.根據(jù)權利要求9所述的互連結構，其中，所述電介質區(qū)包括第一電介質材料，所述第一格柵的所述電介質線包括第二電介質材料，并且所述第二格柵的所述電介質線包括第三電介質材料，并且其中，所述第一電介質材料、所述第二電介質材料、以及所述第三電介質材料中的兩種或更多種材料是相同的。12.—種制作用于集成電路的互連結構的方法，所述方法包括: 提供金屬化結構，所述金屬化結構包括具有第一方向的交替的金屬線和電介質線的第一格柵，所述第一格柵的每條電介質線具有頂表面，在所述頂面上有插塞帽狀層，其中，所述第一格柵的每條金屬線實質上與所述插塞帽狀層的頂部成一平面； 使所述第一格柵的所述金屬線凹陷到所述第一格柵的所述電介質線的所述頂表面下方，以在所述第一格柵的所述金屬線上方形成凹陷； 在所述金屬線上方的所述凹陷中形成第一硬掩模層，所述第一硬掩模層實質上與所述插塞帽狀層的所述頂部成一平面； 在所述插塞帽狀層和所述第一硬掩模層上方形成第二硬掩模層，所述第二硬掩模層具有第二方向上的第二格柵，所述第二方向垂直于所述第一方向； 通過去除所述插塞帽狀層和所述第一硬掩模層的由所述第二硬掩模層暴露的部分來形成溝槽； 在所述溝槽中形成電介質層，以提供所述第二方向上的電介質線的第三格柵； 去除所述第二硬掩模層、以及所述第一硬掩模層的剩余部分； 將一個或多個導電過孔位置限定在所述第一格柵的凹陷的金屬線的暴露部分上方；將一個或多個插塞位置限定在所述插塞帽狀層的區(qū)域中；以及形成所述第二方向上的、在所述第三格柵的所述電介質線之間、并且在所述第一格柵上方的金屬線的第四格柵。13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，限定所述一個或多個過孔位置包括形成多個光桶，并暴露所述多個光桶中的一個或多個光桶。14.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，形成所述金屬線的第四格柵還包括:在相對應的一個或多個導電過孔位置中形成一個或多個導電過孔，其中，所述導電過孔中的一個導電過孔設置在所述第一格柵的金屬線與所述第四格柵的金屬線之間，并將所述第一格柵的金屬線耦合到所述第四格柵的金屬線，所述導電過孔與所述第一格柵的電介質線的部分和所述第三格柵的電介質線的部分直接相鄰并處于同一平面中。15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中，所述導電過孔中的一個導電過孔的中心與所述第一格柵的所述金屬線的中心直接對準，并且與所述第四格柵的所述金屬線的中心直接對準。16.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，將所述一個或多個插塞位置限定在所述插塞帽狀層的區(qū)域中包括:去除所述插塞帽狀層，以及隨后形成多個光桶，并且暴露所述多個光桶中的一個或多個光桶。17.根據(jù)權利要求16所述的方法，還包括: 在暴露所述多個光桶中的一個或多個光桶之后，用電介質插塞來代替所述多個光桶中的所述一個或多個光桶，其中，所述第四格柵的金屬線被所述電介質插塞中斷，所述電介質插塞的中心與所述第一格柵的電介質線的中心直接對準。18.根據(jù)權利要求16所述的方法，還包括: 在暴露所述多個光桶中的一個或多個光桶之后，將所述多個光桶中的所述一個或多個光桶轉換為電介質插塞，其中，所述第四格柵的金屬線被所述電介質插塞中斷，所述電介質插塞的中心與所述第一格柵的電介質線的中心直接對準。19.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，所述第一格柵的所述電介質線包括第一電介質材料，并且所述第三格柵的所述電介質線包括不同的第二電介質材料。20.根據(jù)權利要求12所述的互連結構，其中，所述第一格柵的所述電介質線和所述第三格柵的所述電介質線包括相同的電介質材料。21.—種制作用于集成電路制造的層間電介質(ILD)線和插塞圖案化掩模的方法，所述方法包括: 在ILD材料層上方形成第一硬掩模層，所述第一硬掩模層具有第一方向上的第一格柵；在所述ILD材料層上方并且在所述第一硬掩模層上方形成第二硬掩模層，所述第二硬掩模層具有第二方向上的第二格柵，所述第二方向垂直于所述第一方向； 在所述第一格柵與所述第二格柵之間的開口中形成多個光桶； 暴露并去除所述多個光桶中的一個或多個光桶，以形成一個或多個相對應的插塞位置； 在所述一個或多個相對應的插塞位置中形成第三硬掩模層；以及 去除剩余的光桶和所述第二硬掩模層，以形成所述ILD線和插塞圖案化掩模。22.根據(jù)權利要求21所述的方法，還包括: 通過蝕刻工藝將所述ILD線和插塞圖案化掩模的圖案轉移到所述ILD材料層中。23.根據(jù)權利要求22所述的方法，還包括: 在形成所述第一硬掩模層之前，在所述ILD材料層上形成第四硬掩模層，其中，在所述第四硬掩模層上形成所述第一硬掩模層，并且其中，將所述ILD線和插塞圖案化掩模的所述圖案轉移到所述ILD材料層中包括:首先將所述ILD線和插塞圖案化掩模的所述圖案轉移到所述第四硬掩模層中。24.根據(jù)權利要求21所述的方法，其中，所述第二硬掩模層包括碳，并且其中，去除所述第二硬掩模層包括使用灰化工藝。
【專利摘要】本發(fā)明描述了用于后段(BEOL)互連的減數(shù)法自對準過孔和插塞圖案化。在實施例中，用于集成電路的互連結構包括設置在基板上方的互連結構的第一層。第一層包括第一方向上的交替的金屬線和電介質線的第一格柵。電介質線的最高表面高于金屬線的最高表面?；ミB結構還包括設置在互連結構的第一層上方的互連結構的第二層。第二層包括第二方向上的交替的金屬線和電介質線的第二格柵，第二方向垂直于第一方向。電介質線的最低表面低于金屬線的最低表面。第二格柵的電介質線與第一格柵的電介質線重疊并接觸，但第二格柵的電介質線與第一格柵的電介質線不同。第一格柵的金屬線與第二格柵的金屬線間隔開。
【IPC分類】H01L21/3205, H01L21/28
【公開號】CN105493250
【申請?zhí)枴緾N201380079168
【發(fā)明人】R·L·布里斯托爾, F·格瑟特萊恩, R·E·申克爾, P·A·尼許斯, C·H·華萊士, 俞輝在
【申請人】英特爾公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2013年9月27日
【公告號】US20160197011, WO2015047318A1