[发明专利]一种用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法

权利要求书

1.一种用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法包括：

执行步骤S1：提供衬底，所述衬底用于支撑包括具有所述金属硬掩膜层的膜系，所述金属硬掩膜层为氮化钛薄膜；

执行步骤S2：在所述衬底上沉积膜系的金属硬掩膜层及所述金属硬掩膜层之前段工艺膜层；

执行步骤S3：对所述膜系的金属硬掩膜层进行热退火处理；

执行步骤S4：在所述膜系之金属硬掩膜层上继续沉积二氧化硅薄膜；

执行步骤S5：在所述二氧化硅薄膜上设置抗反射层，以及光阻层，并进行沟道曝光、沟道；过孔曝光、刻蚀；刻蚀；衬垫开口；籽晶层沉积、铜互连，以及化学机械抛光等工艺实现铜互连。

2.如权利要求1所述的用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述膜系从下向上依次包括第一低介电常数薄膜、含氮的碳化硅薄膜、第二层低介电常数薄膜、二氧化硅薄膜、金属硬掩膜层，以及二氧化硅薄膜。

3.如权利要求1所述的用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述金属硬掩膜层之前段工艺膜层包括依次沉积第一低介电常数薄膜、含氮的碳化硅薄膜、第二层低介电常数薄膜，以及二氧化硅薄膜。

4.如权利要求1所述的用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述金属硬掩膜层采用MOCVD或PVD或ALD的方法沉积。

5.如权利要求1～4任一权利要求所述的用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述金属硬掩膜层的热退火温度为300~500℃。

6.如权利要求1～4任一权利要求所述的用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述热退火时间为60～120s。

7.如权利要求1～4任一权利要求所述的用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述热退火工艺在N₂、H₂氛围下进行。

8.如权利要求1~4任一权利要求所述的用于铜互连的金属硬掩膜层的制备方法，其特征在于，所述第一低介电常数薄膜为SiCOH，所述含氮的碳化硅薄膜为SiCN，所述第二层低介电常数薄膜为SiCOH，所述二氧化硅薄膜为二氧化硅薄膜。