[发明专利]一种超厚顶层金属的金属硬掩模双大马士革工艺

权利要求书

1.一种超厚顶层金属的金属硬掩模双大马士革工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，于一晶圆基体上自下而上分别淀积有通孔介电阻挡层、通孔介电层和通孔金属硬掩模；

步骤2，在所述的金属硬掩模上利用光刻刻蚀工艺打开通孔金属硬掩模形成通孔开口和沟槽阻挡层；

步骤3，在形成的沟槽阻挡层上依次自下而上淀积沟槽介电层和沟槽金属硬掩模；

步骤4，通过光刻刻蚀打开沟槽金属硬掩模形成沟槽开口；

步骤5，通过所述的沟槽金属硬掩模沟槽开口刻蚀沟槽介电层形成沟槽，并进一步在通过通孔金属硬掩模通孔开口刻蚀通孔介电层，以形成通孔；

步骤6，在所得的沟槽和通孔上淀积金属阻挡层和铜籽晶层，并电镀铜填满所述的通孔和沟槽；

步骤7，对所得的材料表面进行化学机械研磨平坦化去除多余金属、及残余的沟槽金属硬掩模。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在打开通孔金属硬掩模形成通孔开口和沟槽阻挡层时，采用两次光刻刻蚀工艺分别打开硬掩模通孔开口和形成沟槽阻挡层。

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在打开通孔金属硬掩模形成通孔开口和沟槽阻挡层时，采用一次光刻刻蚀工艺同时打开硬掩模通孔开口和形成沟槽阻挡层。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述介电阻挡层为化学气相淀积的SiN、SiC、SiCN。

5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的通孔介电层和沟槽介电层采用化学气相淀积硅氧化物。

6.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，所述化学气相淀积硅氧化物包括纯硅酸盐玻璃或加氟的硅酸盐玻璃。

7.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述金属阻挡层为TaN/Ta金属阻挡层。

8.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的沟槽介电层的厚度≥3μm。

9.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述通孔金属硬掩模及沟槽金属硬掩模为化学气相淀积或物理气相淀积的TaN、Ta、TiN、Ti。

10.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述沟槽阻挡层的尺寸大于所述沟槽的尺寸。

11.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述步骤5的分步工艺操作时，刻蚀沟槽后采用湿法清洗去除因刻蚀积聚的聚合物。