[发明专利]半导体器件的形成方法

摘要

一种半导体器件的形成方法，包括提供半导体衬底；在所述半导体衬底上由下至上依次形成介质层、金属硬掩膜层和介质硬掩膜层，所述介质硬掩膜层包括碳原子和氮原子中的至少一种以及硅原子；在所述介质硬掩膜层中形成两个以上第一开口；在相邻所述第一开口之间的介质硬掩膜层中形成第二开口；以所述介质硬掩膜层为掩模，沿所述第一开口和所述第二开口刻蚀所述金属硬掩膜层和所述介质层，直至在所述介质层中形成刻蚀结构，所述刻蚀结构包括通孔和沟槽中的一种或其组合；在所述刻蚀结构中填充满金属材料，并去除剩余的所述金属硬掩膜层和所述介质硬掩膜层。本发明所形成半导体器件的电学性能较好。

主权项

一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上由下至上依次形成介质层、金属硬掩膜层和介质硬掩膜层，所述介质硬掩膜层包括碳原子和氮原子中的至少一种以及硅原子，所述介质硬掩膜层不包含氧原子；在所述介质硬掩膜层中形成两个以上第一开口；在相邻所述第一开口之间的介质硬掩膜层中形成第二开口；以所述介质硬掩膜层为掩模，沿所述第一开口和所述第二开口刻蚀所述金属硬掩膜层和所述介质层，直至在所述介质层中形成刻蚀结构，所述刻蚀结构包括通孔和沟槽中的一种或其组合；在所述刻蚀结构中填充满金属材料，并去除剩余的所述金属硬掩膜层和所述介质硬掩膜层；在所述介质硬掩膜层中形成两个以上第一开口包括如下步骤：在所述介质硬掩膜层上形成光刻胶层；在光刻胶层中形成第一图案；以包括第一图案的光刻胶层为掩模，对所述介质硬掩膜层进行刻蚀，在所述介质硬掩膜层中形成所述第一开口；去除包括第一图案的光刻胶层；在相邻所述第一开口之间的介质硬掩膜层中形成第二开口包括如下步骤：在所述第一开口内以及第一开口周围的介质硬掩膜层上形成光刻胶层；以包含第二图案的光刻胶层为掩模，对所述介质硬掩膜层进行刻蚀，在所述介质硬掩膜层中形成所述第二开口；去除包括第二图案的光刻胶层；在去除包括第一图案的光刻胶层和包括第二图案的光刻胶层之后，所述第一开口的底部和侧壁以及所述第二开口的底部和侧壁上残留部分光刻胶；沿所述第一开口和所述第二开口刻蚀所述金属硬掩膜层和所述介质层包括如下步骤：沿第一开口和第二开口刻蚀所述金属硬掩膜层，至分别形成第三开口和第四开口，在通过干法刻蚀形成第三开口和第四开口的同时，通过真空泵抽取反应腔中干法刻蚀过程中残留的刻蚀气体和产生的聚合物。