[发明专利]金属互连结构的形成方法

权利要求书

1.一种金属互连结构的形成方法，其特征在于，包括:

提供半导体结构，所述半导体结构从下至上形成有金属层、第一层间介质层和第一掩膜层，所述第一掩膜层中具有第一掩膜图形，所述金属层中含Cu，所述第一掩膜层中含Ti；

沿第一掩膜层中的第一掩膜图形对第一层间介质层进行第一刻蚀，所述第一刻蚀在露出所述金属层之前停止；

利用氟碳化合物气体和Ar的混合气体进行清洁处理；

继续以第一掩膜层为掩膜，沿第一掩膜图形对经过清洁处理的半导体结构进行第二刻蚀，以暴露出所述金属层。

2.如权利要求1所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述清洁处理工艺为设置刻蚀腔室内压强为20mtorr～200mtorr，功率小于600W，利用CHF₃和Ar的混合气体进行，CHF₃和Ar的混合气体的流量范围为20sccm～1500sccm。

3.如权利要求1所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第一层间介质层和金属层之间还包括一层刻蚀停止层。

4.如权利要求3所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第二刻蚀包括对所述刻蚀停止层进行刻蚀，且所述第二刻蚀进行过刻蚀，过刻蚀量为30%～150%。

5.如权利要求1所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述金属层的材质为Cu，所述第一掩膜层的材质为TiN。

6.如权利要求1所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第一层间介质层的材质为低k介质层、SiO₂、磷硅玻璃中的一种。

7.如权利要求1所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第一掩膜层上从下至上还形成有第二层间介质层和第二掩膜层，所述第二掩膜层中具有第二掩膜图形，所述第二掩膜图形和第一掩膜图形部分重合。

8.如权利要求7所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第一掩膜图形为金属互连槽图形，第二掩膜图形为通孔图形。

9.如权利要求8所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第一刻蚀以第二掩膜层为掩膜进行。

10.如权利要求9所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，在进行所述第一刻蚀之后，进行所述清洁处理之前，还包括步骤：

去除第二掩膜层和第二层间介质层；

以第一掩膜图形为掩膜刻蚀所述第一层间介质层，以在所述第一层间介质层中形成与所述第一刻蚀形成的通孔相连通的金属互连槽。

11.如权利要求7所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第一掩膜层的材质为TiN。

12.如权利要求7所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第二层间介质层为有机涂层。

13.如权利要求7所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述第二掩膜层为光刻胶。

14.如权利要求1所述的金属互连结构的形成方法，其特征在于，所述半导体结构的表面为第一掩膜层，所述第一掩膜图形为金属互连槽图形或通孔图形。