專利名稱：通孔活性離子刻蝕方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及半導體制造技術(shù)，尤其是涉及通孔活性離子刻蝕方法。
背景技術(shù)：
在半導體工業(yè)，活性離子刻蝕(RIE)用于在半導體芯片中產(chǎn)生(打開)電路路徑。使用RIE形成的一種結(jié)構(gòu)是通孔，其電連接不同層中的導體。RIE是等離子(氣體)刻蝕的變體，其中半導體晶片放置在射頻(RF)激勵的電極上，提取刻蝕物并使其從等離子體向要刻蝕表面加速。由此產(chǎn)生化學刻蝕反應，其除去了部分的表面。在半導體制造領(lǐng)域RIE是一種最常用的刻蝕技術(shù)。
參照圖1，它示出了刻蝕前包括大通孔焊盤電介質(zhì)層12的半導體結(jié)構(gòu)10。該結(jié)構(gòu)10包括導體層14，其包括圍繞導體18(如銅)的電介質(zhì)層16(如二氧化硅SiO2)；位于導體層14上的覆蓋層20(如氮化硅Si3N4)；電介質(zhì)層22(如二氧化硅SiO2)；又一電介質(zhì)層24(如氮化硅Si3N4)；和構(gòu)圖的光致抗蝕劑層26。典型的大通孔RIE過程在具有兩種射頻設(shè)置(如2MHz和27MHz)的單個等離子室中進行。一種傳統(tǒng)的RIE過程包括下面的步驟刻蝕電介質(zhì)層24，刻蝕電介質(zhì)層22和停止于覆蓋層20上以不暴露導體18，剝除光致抗蝕劑26、刻蝕覆蓋層20以暴露導體18，和最后進行氮氫(N2H2)等離子化學處理(灰化)以從導體18中去除殘余RIE聚合物。更特殊地，電介質(zhì)層22的刻蝕可以進行，如采用下面的條件80mTorr(mT)的壓力、27MHz下1800瓦(W)和2MHz下600W的射頻能量，和10標準立方厘米/分鐘(sccm)的四氟代甲烷(CF4)、220sccm的一氧化碳(CO)、400sccm的氬氣(Ar)，帶來大約45/s的刻蝕速率。光致抗蝕劑的剝除可以采用，例如，下面的兩階段的條件，包括800mT的壓力、
27MHz下800W的射頻能量，和1000sccm的氧氣(O2)，隨后是450mT的壓力、27MHz下1200W和2MHz下200W的射頻能量，和1000sccm的氧氣(O2)氣流。電介質(zhì)層20的刻蝕可以進行，例如，采用下面的條件150mT的壓力、2MHz下1000W和27MHz下1500W的射頻能量，和100sccm的氧氣(O2)，190sccm的四氟代甲烷(CF4)和400sccm的氬氣(Ar)氣流?；一襟E可以進行，例如，采用下面的條件200mT的壓力、27MHz下1200W的射頻能量，和包括600sccm的氮氣(N2)和200sccm的氫氣(H2)在內(nèi)的氣流。
傳統(tǒng)的RIE方法存在許多問題。首先，因為該方法的氣流通常集中在質(zhì)量流量控制器的最小操作范圍內(nèi)，其降低了產(chǎn)率，所以傳統(tǒng)的RIE技術(shù)具有低刻蝕速率。第二，典型的等離子方法容易受到氣流波動的影響，如處理室中或不同設(shè)備之間的氣流波動，其導致刻蝕速率的大幅變化。最后，隨晶片制造設(shè)施從傳統(tǒng)的200mm晶片到更大的300mm晶片的改動，傳統(tǒng)的RIE方法的處理周期被認為太長。例如，大通孔(LV)焊盤是用于最終電氣試驗中連接晶體管和絲焊的300mm晶片制造的最終層。對于每個晶片，用于LV焊盤的通孔RIE方法通?；ㄙM大約5分鐘，這使得其成為改進的目標。
參照前述內(nèi)容，在本領(lǐng)域需要不忍受上述問題的改進的通孔RIE方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以打開(產(chǎn)生)通向?qū)w的通孔的方法。該方法包括在光致抗蝕劑剝除步驟中提供四氟代甲烷(CF4)。另外，該方法可以在電介質(zhì)層刻蝕步驟中提供增強量的四氟代甲烷(CF4)，和在覆蓋層刻蝕步驟中提供三氟甲烷(CHF3)。本發(fā)明提供了更高的產(chǎn)率、更可預測的刻蝕速率、更快的加工過程和除去了對灰化階段的需要。
本發(fā)明的第一方面指刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕該通孔使其穿透電介質(zhì)層；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除光致抗蝕劑；和刻蝕覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔。
本發(fā)明的第二方面包括刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕該通孔使其穿透電介質(zhì)層；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除光致抗蝕劑；和刻蝕覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔。
本發(fā)明的第三方面涉及刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕該通孔使其穿透電介質(zhì)層，其中使用大約80mT的壓力、在27MHz約1200W和在2MHz約2700W的射頻能量、包括四氟代甲烷(CF4)與一氧化碳(CO)并且其氣流比率為不小于約0.104且不大于約0.2的氣流；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除光致抗蝕劑，其中使用不小于約7sccm且不大于約15sccm的四氟代甲烷(CF4)氣流；和刻蝕覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔，其中使用約150mT的壓力、在2MHz約1000W和在27MHz約1500W的射頻能量、包括四氟代甲烷(CF4)和三氟甲烷(CHF3)的氣流，其中四氟代甲烷和三氟甲烷的氣流比率為不小于約2.33且不大于約3.96。
本發(fā)明的第四方面涉及刻蝕位于導體層上的第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕該通孔使其穿透第一電介質(zhì)層；刻蝕該通孔使其穿透第二電介質(zhì)層；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除光致抗蝕劑；和刻蝕覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔。
本發(fā)明前面的和其它的特征將從下面更加特定的本發(fā)明實施例描述中變得更明顯。
本發(fā)明的實施例將參照下面的附圖被詳細地描述，其中相同的標號表示相同的組成部分，其中圖1顯示了傳統(tǒng)的半導體結(jié)構(gòu)，其在刻蝕前包括大通孔焊盤電介質(zhì)層。
圖2-5顯示了根據(jù)本發(fā)明刻蝕該通孔的方法。
圖6顯示了一種半導體結(jié)構(gòu)，其圖解了本發(fā)明解決的一些問題。
具體實施例方式
參照附圖，圖2-5顯示了根據(jù)本發(fā)明在導體層上面刻蝕電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法。該方法改變了傳統(tǒng)的方法，以致于該方法提高了成品率、帶來更可預測的速度和極大地減少了加工時間。該方法開始涉及包含大通孔焊盤電介質(zhì)層12的傳統(tǒng)半導體結(jié)構(gòu)10，類似于圖1所示結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)10包括導體層14，該導體層14包括圍繞導體18(如，銅導體)的電介質(zhì)層16(如，二氧化硅SiO2或任何其它適合的電介質(zhì)材料)；位于導體層14上面的覆蓋層20；電介質(zhì)層22；又一個電介質(zhì)層24(如氮化硅Si3N4或任何其它電介質(zhì)材料)；和構(gòu)圖的光致抗蝕劑層26。構(gòu)圖的光致抗蝕劑層26包括要形成的通孔的圖案(開孔)。電介質(zhì)層22可以包括任何二氧化硅(SiO2)型材料，如可由Novellus得到的CORALTM氫化碳氧化硅(SiCOH)、原硅酸四乙酯(Si(OC2H5)4(TEOS))、氟摻雜的TEOS(FTEOS)、氟摻雜的硅酸鹽玻璃(FSG)、未摻雜的硅酸鹽玻璃(USG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)等。覆蓋層20可以包括任何典型的覆蓋材料，如高濃度等離子(HDP)氮化硅、紫外光可透過的氮化硅(UVN)、碳化硅(SiC)等。
該方法的初始步驟包括，如圖2所示，穿透電介質(zhì)層24(如氮化硅)的刻蝕。由于所用的刻蝕條件100可以是任何傳統(tǒng)的方法，此步驟在所有情況下都沒有被視作本發(fā)明的組成部分。
接下來，如圖3所示，刻蝕通孔以穿透電介質(zhì)層22。在一個實施例中，刻蝕配方104包括使用大約80毫托(mT)的壓力和在27MHz時大約1200瓦(W)與在2MHz時大約2700瓦的射頻(RF)能量，與傳統(tǒng)方法比較其增加了射頻能量。用于此實施例的氣流包括四氟代甲烷(CF4)和一氧化碳(CO)，其氣流比率為約0.104-0.200，優(yōu)選為大約0.136。四氟代甲烷(CF4)(也稱作四氟化碳)是一種刻蝕幾乎所有電介質(zhì)的刻蝕劑，并且可以獲得，例如來自Dupont的Freon14。在一個實施例中，氣流包括大約25-40sccm的四氟代甲烷(CF4)(優(yōu)選為大約30sccm)，和大約200-240sccm的一氧化碳(CO)(優(yōu)選為大約220sccm)。另外，氣流包括大約400sccm的氬(Ar)。由于提高了四氟化碳(CF4)的量，該刻蝕配方102提供了比傳統(tǒng)方法快兩倍多的刻蝕速度(即，大約95埃/秒(/s))。另外，該刻蝕配方102對覆蓋層20是高度選擇性的，并且與傳統(tǒng)方法相比不會引起刻蝕形貌的變化。
參照圖4，下面的步驟包括使用包含四氟代甲烷(CF4)的等離子化學處理102剝除光致抗蝕劑，其不在傳統(tǒng)的剝蝕方法中使用。在一個實施例中，光致抗蝕劑剝除方法包括兩個階段。第一階段使用大約120mT的壓力和在27MHz大約1000W與在2MHz大約200W的射頻能量。在一個實施例中，在第一階段使用大約900-1100sccm氧氣(O2)(最好約1000sccm)的氣流。第二階段使用大約400mT的壓力，和在2MHz大約1600W的射頻能量。第二階段的氣流包括四氟代甲烷(CF4)和氧氣(O2)，其氣流比率為約0.006-0.016，優(yōu)選為大約0.010。在第二階段，可以提供大約7-15sccm(優(yōu)選為大約10sccm)的四氟代甲烷(CF4)，和大約900-1100sccm(優(yōu)選為大約1000sccm)的氧氣(O2)。
根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑剝除步驟增加了四氟代甲烷(CF4)氣體以去除在電介質(zhì)刻蝕100(圖3)過程中所用高射頻能量遺留下來的光致抗蝕劑聚合物134(圖6)。但是，與預期相反，添加四氟代甲烷(CF4)沒有充分地刻蝕覆蓋層20而引起裸露導體18，并且沒有影響刻蝕形貌。尤其是，低氣流和持續(xù)時間提供足夠的四氟代甲烷(CF4)以干凈地剝除硬化的光致抗蝕劑聚合物134(圖6)并使得對覆蓋層20的刻蝕最小。然而，尤其重要的是，添加四氟代甲烷(CF4)消減了刻蝕時間，達傳統(tǒng)方法所用時間的一半，其極大地提高了通孔RIE方法的整體速度。尤其，此階段可以持續(xù)大約10-15秒，相比典型地持續(xù)20-30秒的傳統(tǒng)方法極大地縮短了時間。使用四氟代甲烷(CF4)的另一個優(yōu)點是，它去除氧氣(O2)刻蝕(圖3)制造的殘余聚合物，并且在光致抗蝕劑剝除后保留干凈的覆蓋層20。如圖6所示，以如此高射頻能量的氧氣(O2)刻蝕傾向于留存比傳統(tǒng)RIE方法更硬的光致抗蝕劑26(圖3)，傳統(tǒng)方法引起增多的殘留光致抗蝕劑134，如混合氧的碳。但是，四氟代甲烷(CF4)去除了此殘留聚合物。
參照圖5，下面的步驟包括刻蝕覆蓋層20以產(chǎn)生通向?qū)w18的通孔。在一個實施例中，覆蓋層刻蝕步驟包括刻蝕配方106，它包括使用大約150mT的壓力和在2MHz大約1000W與在27MHz大約1500W的射頻能量。氣流包括四氟代甲烷(CF4)和三氟甲烷(CF3)，其氣流比率為約2.33-3.96。三氟甲烷(CF3)(也稱作氟仿)可以得到，如來自Dupont的Freon23。在此步驟中添加三氟甲烷(CF3)以提高側(cè)壁形貌條紋，這會帶來較高的接觸電阻。在一個實施例中，氣流包括大約80-110sccm的氧氣(O2)(優(yōu)選為大約100sccm)，大約170-210sccm的四氟代甲烷(CF4)(優(yōu)選為大約190sccm)，和大約53-73sccm的三氟甲烷(CHF3)(優(yōu)選為大約63sccm)。氣流也包括大約400sccm的氬氣(Ar)。
進一步描述覆蓋層刻蝕步驟，對于某些類型的通孔，覆蓋層20的厚度可以比其它通孔焊盤電介質(zhì)疊層中的覆蓋層厚度更厚。例如，上述數(shù)值最適合于具有大約800-1200厚度，優(yōu)選為1000的覆蓋層20，例如氮化硅的覆蓋層。但是，更厚的覆蓋層120，例如氮化硅的覆蓋層，如圖6所示，受到底切130和金屬氧化132，上述底切和金屬氧化在使用上述的氧氣量時會導致更高的接觸電阻。為了解決這種情況，在一個替代的實施例中，氣流包括上述一樣的氣體和速率，但氧氣量被減少大約10倍，這樣會阻止底切。在一個實施例中，氧氣量為大約7-13sccm，和優(yōu)選為大約10sccm。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這個數(shù)量的氧氣足夠用于具有厚度為大約2500-3500，尤其是大約3000的覆蓋層120(圖6)，例如氮化硅的覆蓋層。特殊地，此特定的氧氣不會帶來側(cè)面的底切130(圖6)，并引起最小的金屬氧化134(圖6)，且不會損害刻蝕時間。但是，進一步降低氧氣量，會導致刻蝕速率的急劇下降。
上述方法通過消除對傳統(tǒng)的通孔RIE刻蝕中的氮氫等離子化學處理(灰化)步驟的需要也減少了刻蝕時間。對于每個晶片來說，這就節(jié)省了大約45秒。本發(fā)明也獲得了所需的壁面輪廓角度，使得電介質(zhì)層22的刻蝕化學處理104對覆蓋層20有高選擇性，并使得金屬18的表面最小氧化。本發(fā)明可以被應用到任何這樣的大通孔焊盤，即對覆蓋層20需要高刻蝕選擇性、最小的覆蓋層20的底切和減少的金屬氧化。本發(fā)明提供更高的成品率、更可預測的刻蝕速度和更快的處理以及去除了對灰化處理的需要。
下表總結(jié)了用于一個優(yōu)選實施例中的RIE刻蝕參數(shù)
盡管結(jié)合上述特定的實施例描述了本發(fā)明，顯然許多替換、修正和變異對所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。因此，上面所闡述的本發(fā)明的實施例計劃為解釋性的而非限定性的?？梢赃M行各種改變而沒有脫離下面權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的精神和保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕所述通孔使其穿透所述電介質(zhì)層；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除所述光致抗蝕劑；和刻蝕所述覆蓋層以產(chǎn)生通向所述導體的通孔。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中所述電介質(zhì)層刻蝕步驟包括使用大約80mT的壓力、在27MHz約1200W和在2MHz約2700W的射頻能量、包括四氟代甲烷(CF4)和一氧化碳(CO)的氣流，其中四氟代甲烷和一氧化碳的氣流比率不小于約0.104且不大于約0.2。
3.如權(quán)利要求2的方法，其中在所述電介質(zhì)層刻蝕步驟中氣流包括不小于約25且不大于約40sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約200且不大于約240sccm的一氧化碳(CO)和大約400sccm的氬氣(Ar)。
4.如權(quán)利要求2的方法，其中所述電介質(zhì)層刻蝕步驟具有大約95/s的刻蝕速率。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中所述光致抗蝕劑剝除步驟包括使用不小于約7sccm且不大于約15sccm的四氟代甲烷(CF4)氣流。
6.如權(quán)利要求1的方法，其中所述光致抗蝕劑剝除步驟包括兩個階段，包括第一階段，使用大約120mT的壓力、在27MHz大約1000W與在2MHz大約200W的射頻能量和包括氧氣(O2)的氣流；和第二階段，使用大約400mT的壓力、在2MHz大約1600W的射頻能量和包括四氟代甲烷(CF4)和氧氣(O2)的氣流，其中四氟代甲烷和氧氣的氣流比率為不小于約0.006且不大于約0.016。
7.如權(quán)利要求6的方法，其中第一階段的氣流包括不小于約900sccm且不大于約1100sccm的氧氣。
8.如權(quán)利要求6的方法，其中第二階段的氣流包括不小于約7sccm且不大于約15sccm的四氟代甲烷(CF4)，和不小于約900sccm且不大于約1100sccm的氧氣(O2)。
9.如權(quán)利要求1的方法，其中所述覆蓋層刻蝕步驟包括使用約150mT的壓力、在2MHz大約1000W與在27MHz大約1500W的射頻能量，和包括四氟代甲烷(CF4)和三氟甲烷(CF3)的氣流，其中四氟代甲烷和三氟甲烷的氣流比率為不小于約2.33且不大于3.96。
10.如權(quán)利要求9的方法，其中，如果覆蓋層具有不小于約800且不大于1200的厚度，所述覆蓋層刻蝕步驟的氣流包括不小于約80sccm且不大于約110sccm的氧氣(O2)、不小于約170sccm且不大于約210sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約53sccm且不大于約73sccm的三氟甲烷(CF3)，和約400sccm的氬氣(Ar)。
11.如權(quán)利要求9的方法，其中，如果覆蓋層具有不小于約2500且不大于3500的厚度，所述覆蓋層刻蝕步驟的氣流包括不小于約7sccm且不大于約13sccm的氧氣(O2)、不小于約170sccm且不大于約210sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約53sccm且不大于約73sccm的三氟甲烷(CF3)，和約400sccm的氬氣(Ar)。
12.一種刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕所述通孔使其穿透所述電介質(zhì)層；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除所述光致抗蝕劑；和刻蝕所述覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔。
13.如權(quán)利要求12的方法，其中所述電介質(zhì)層刻蝕步驟包括使用大約80mT的壓力、在27MHz約1200W和在2MHz約2700W的射頻能量、包括四氟代甲烷(CF4)和一氧化碳(CO)的氣流，其中四氟代甲烷和一氧化碳的氣流比率不小于約0.104且不大于約0.2。
14.如權(quán)利要求13的方法，其中在所述電介質(zhì)層刻蝕步驟中氣流包括不小于約25且不大于約40sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約200且不大于約240sccm的一氧化碳(CO)和大約400sccm的氬氣(Ar)。
15.如權(quán)利要求12的方法，其中所述光致抗蝕劑剝除步驟包括使用不小于約7sccm且不大于約15sccm的四氟代甲烷(CF4)氣流。
16.如權(quán)利要求12的方法，其中所述光致抗蝕劑剝除步驟包括兩個階段，包括第一階段，使用大約120mT的壓力、在27MHz大約1000W與在2MHz大約200W的射頻能量和包括氧氣(O2)的氣流；和第二階段，使用大約400mT的壓力、在2MHz大約1600W的射頻能量和包括四氟代甲烷(CF4)和氧氣(O2)的氣流，其中四氟代甲烷和氧氣的氣流比率為不小于約0.006且不大于0.016。
17.如權(quán)利要求16的方法，其中第一階段的氣流包括不小于約900sccm且不大于約1100sccm的氧氣。
18.如權(quán)利要求16的方法，其中第二階段的氣流包括不小于約7sccm且不大于約15sccm的四氟代甲烷(CF4)，和不小于約900sccm且不大于約1100sccm的氧氣(O2)。
19.如權(quán)利要求12的方法，其中所述覆蓋層刻蝕步驟包括使用約150mT的壓力、在2MHz大約1000W與在27MHz大約1500W的射頻能量，和包括四氟代甲烷(CF4)和三氟甲烷(CF3)的氣流，其中四氟代甲烷和三氟甲烷的氣流比率為不小于約2.33且不大于3.96。
20.如權(quán)利要求19的方法，其中，如果覆蓋層具有不小于約800且不大于1200的厚度，覆蓋層刻蝕步驟的氣流包括不小于約80sccm且不大于約110sccm的氧氣(O2)、不小于約170sccm且不大于約210sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約53sccm且不大于約73sccm的三氟甲烷(CF3)，和約400sccm的氬氣(Ar)。
21.如權(quán)利要求19的方法，其中，如果覆蓋層具有不小于約2500且不大于3500的厚度，覆蓋層刻蝕步驟的氣流包括不小于約7sccm且不大于約13sccm的氧氣(O2)、不小于約170sccm且不大于約210sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約53sccm且不大于約73sccm的三氟甲烷(CF3)，和約400sccm的氬氣(Ar)。
22.一種刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕所述通孔使其穿透所述電介質(zhì)層，其中使用約80mT的壓力、在27MHz約1200W和在2MHz約2700W的射頻能量、包括四氟代甲烷(CF4)和一氧化碳(CO)的氣流，其中四氟代甲烷和一氧化碳的氣流比率不小于約0.104且不大于約0.2；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除所述光致抗蝕劑，其中使用不小于約7sccm且不大于約15sccm的四氟代甲烷(CF4)氣流；和刻蝕所述覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔，其中使用約150mT的壓力、在2MHz大約1000W與在27MHz大約1500W的射頻能量，和包括四氟代甲烷(CF4)和三氟甲烷(CF3)的氣流，四氟代甲烷和三氟甲烷的氣流比率為不小于約2.33且不大于3.96。
23.如權(quán)利要求22的方法，其中在電介質(zhì)層刻蝕步驟中氣流包括不小于約25且不大于約40sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約200且不大于約240sccm的一氧化碳(CO)和大約400sccm的氬氣(Ar)。
24.如權(quán)利要求22的方法，其中所述光致抗蝕劑剝除步驟包括兩個階段，包括第一階段，使用大約120mT的壓力、在27MHz大約1000W與在2MHz大約200W的射頻能量和不小于約900sccm且不大于約1100sccm的氧氣(O2)的氣流；和第二階段，使用大約400mT的壓力、在2MHz大約1600W的射頻能量和包括四氟代甲烷(CF4)和氧氣(O2)的氣流，其中四氟代甲烷和氧氣的氣流比率為不小于約0.006且不大于0.016。
25.如權(quán)利要求24的方法，其中第二階段的氣流包括不小于約900sccm且不大于約1100sccm的氧氣(O2)。
26.如權(quán)利要求22的方法，其中，如果覆蓋層具有不小于約800且不大于1200的厚度，所述覆蓋層刻蝕步驟的氣流包括不小于約80sccm且不大于約110sccm的氧氣(O2)、不小于約170sccm且不大于約210sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約53sccm且不大于約73sccm的三氟甲烷(CF3)，和約400sccm的氬氣(Ar)。
27.如權(quán)利要求22的方法，其中，如果覆蓋層具有不小于約2500且不大于3500的厚度，所述覆蓋層刻蝕步驟的氣流包括不小于約7sccm且不大于約13sccm的氧氣(O2)、不小于約170sccm且不大于約210sccm的四氟代甲烷(CF4)、不小于約53sccm且不大于約73sccm的三氟甲烷(CF3)，和約400sccm的氬氣(Ar)。
28.一種刻蝕位于導體層上的第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔的方法，用于所述通孔的圖案由光致抗蝕劑提供，該方法包括步驟刻蝕所述通孔使其穿透第一電介質(zhì)層；刻蝕所述通孔使其穿透第二電介質(zhì)層；使用包括四氟代甲烷(CF4)的等離子化學方法剝除所述光致抗蝕劑；和刻蝕所述覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔。
29.如權(quán)利要求28的方法，其中所述光致抗蝕劑剝除步驟包括使用不小于約7sccm且不大于約15sccm的四氟代甲烷(CF4)氣流。
30.如權(quán)利要求28的方法，其中所述覆蓋層刻蝕步驟包括使用包含不小于約53sccm且不大于約73sccm的三氟甲烷(CF3)的氣流。
全文摘要
一種刻蝕位于導體層上的電介質(zhì)層和覆蓋層以產(chǎn)生通向?qū)w的通孔圖案的通孔的方法。該方法包括在光致抗蝕劑剝除步驟中提供四氟代甲烷(CF
文檔編號H01L21/311GK1790667SQ20051012465
公開日2006年6月21日 申請日期2005年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月15日
發(fā)明者彼得·比奧爾斯, 塞繆爾·S.·喬伊 申請人:國際商業(yè)機器公司