[发明专利]一种半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上依次形成一蚀刻停止层和一层间介电层；

形成用于填充互连金属的沟槽和通孔；

采用等离子体蚀刻工艺去除所述通孔下方的蚀刻停止层，其中所述去除过程包括：先执行一后蚀刻处理过程，以去除形成在所述沟槽和所述通孔中的蚀刻残留物质和杂质；再采用基于CF₄、CO₂和CO的蚀刻气体执行所述等离子体蚀刻。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用化学气相沉积工艺形成所述蚀刻停止层和所述层间介电层。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述蚀刻停止层的材料为SiCN或SiN。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述层间介电层的构成材料为具有超低介电常数的材料。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述层间介电层的所述介电常数为2.45或2.2。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用一体蚀刻工艺形成所述用于填充互连金属的沟槽和通孔。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述一体蚀刻工艺包括以下步骤：在所述层间介电层上形成一金属硬掩膜层，并在所述金属硬掩膜层中形成用于蚀刻所述通孔的图形；在所述半导体衬底上再次形成所述层间介电层，以覆盖所述具有所述通孔图形的金属硬掩膜层，并在所述再次形成的层间介电层上形成一具有所述沟槽图形的光刻胶层；采用干法蚀刻工艺依次蚀刻未被所述光刻胶层所遮蔽的层间介电层和未被所述金属硬掩膜层所遮蔽的层间介电层，所述蚀刻过程终止于所述蚀刻停止层。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，采用物理气相沉积工艺或者原子层沉积工艺形成所述金属硬掩膜层。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述金属硬掩膜层的构成材料为TiN、BN、AlN或者其任意的组合。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CF₄的流量为50-500sccm，所述CO₂的流量为10-500sccm，所述CO的流量为10-500sccm，所述等离子体蚀刻的压力为10-100mTorr，功率为100-500W，处理时间为10-60s。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述后蚀刻处理过程之前，还包括采用基于CF₄和N₂的蚀刻气体执行所述等离子体蚀刻的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述CF₄的流量为50-500sccm，所述N₂的流量为10-500sccm，所述等离子体蚀刻的压力为10-100mTorr，功率为100-500W，处理时间为10-60s。