[发明专利]金属导线结构以及沟槽制造方法

权利要求书

1.一种金属导线结构，其包含：

基板；

目标层，位于该基板上方；

沟槽，形成于该目标层中，该沟槽底部具有微沟槽，该微沟槽的深度不大于50埃；以及

导线，镶嵌于该沟槽中。

2.如权利要求1所述的金属导线结构，其中该基板为一硅基板，该目标层为一超低介电常数材料(ULK)。

3.如权利要求1所述的金属导线结构，其中该导线为一栅极电极，该栅极电极由多晶硅或金属完成。

4.如权利要求1所述的金属导线结构，其中该导线为一内连线，该内连线为一铜线。

5.如权利要求1所述的金属导线结构，其中该微沟槽位于一第一光掩模与一第二光掩模所重叠定义的一区域。

6.如权利要求1所述的金属导线结构，其中该微沟槽位于一第一光掩模与一第二光掩模所重叠定义且产生部分未对准的一区域。

7.如权利要求5所述的金属导线结构，其中该微沟槽上方的该导线属于一I型交接处、一T型交接处、一L型转角处、一∏型交接处或S型转角处。

8.一种沟槽制造方法，其包含下列步骤：

提供一基板；

在该基板上方依序形成一目标层与一多层掩模层，该多层掩模层至少包含一金属掩模层与一介电层；

在该多层掩模层上方形成一第一光致抗蚀剂结构层；

使用一第一光掩模对该第一光致抗蚀剂结构层进行定义而形成一第一开口；

使用该第一开口对露出的该多层掩模层进行蚀刻，用以除去该介电层而露出该金属掩模层后，再除去该第一光致抗蚀剂结构层；

在该多层掩模层上方形成一第二光致抗蚀剂结构层；

使用一第二光掩模对该第二光致抗蚀剂结构层进行定义而形成一第二开口，该第二开口与该第一开口的位置有部分重叠；

使用该第二开口对露出的该多层掩模层进行蚀刻以除去该介电层而露出该金属掩模层后，再除去该第二光致抗蚀剂结构层；

使用剩余的该介电层为掩模对该金属掩模层进行蚀刻而形成一第三开口；以及

使用该第三开口对露出的该目标层进行蚀刻而完成一沟槽。

9.如权利要求8所述的沟槽制造方法，其中该基板为一硅基板，该目标层为一超低介电常数材料(ULK)。

10.如权利要求8所述的沟槽制造方法，其中还包含下列步骤：在该沟槽中镶嵌一导线。

11.如权利要求10所述的沟槽制造方法，其中该导线为一栅极电极，该栅极电极由多晶硅或金属完成。

12.如权利要求10所述的沟槽制造方法，其中该导线为一内连线，该内连线为一铜线。

13.如权利要求8所述的沟槽制造方法，其中该多层掩模层中还包含一缓冲层，位于该金属掩模层与该目标层之间。

14.如权利要求13所述的沟槽制造方法，其中该缓冲层由氮氧化硅或氮化硼完成。

15.如权利要求14所述的沟槽制造方法，其中该金属掩模层由氮化钛/钛层完成。

16.如权利要求15所述的沟槽制造方法，其中该介电层由氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氮掺杂的碳化硅或碳氧化硅完成。

17.如权利要求13所述的沟槽制造方法，其中该金属掩模层与该缓冲层的蚀刻选择比为大于8，该介电层与该金属掩模层的蚀刻选择比为大于5。

18.如权利要求8所述的沟槽制造方法，其中该第一光致抗蚀剂结构层与该第二光致抗蚀剂结构层各由一三层光致抗蚀剂结构层完成。

19.如权利要求8所述的沟槽制造方法，其中该介电层厚度的范围介于该金属掩模层厚度的五倍与该金属掩模层厚度的0.8倍之间。

20.如权利要求8所述的沟槽制造方法，其中该多层掩模层中还包含第二介电层与第二金属掩模层，其位于该金属掩模层的下方，而该方法还包含：

使用该第三开口对露出的该第二介电层进行蚀刻而露出该第二金属掩模层；以及

使用该第三开口对露出的该第二金属掩模层进行蚀刻。