专利名称：形成双重镶嵌图案的方法
技术领域：
总的来说，本发明涉及半导体加工。更具体地说，本发明涉及 一种形成双重镶嵌图案的方法。
背景技术：
随着半导体工业开发超大规模集成电路(ULSI)器件，器件縮小 到亚半微米尺寸，这增大了电路密度，从而造成阻容(RC)延迟和铜反 应性离子蚀刻(RIE)。在形成具有縮小尺寸的器件的位线图案的工序 中，图案可能会桥接或崩塌。
为了避免图案的桥接和/或崩塌并且改善器件的布局，已经发展 了双重镶嵌工序。当因为器件尺寸减小而不可能以传统的蚀刻技术图 案化金属材料时，或者在深接触蚀刻工序中填充低介电材料以形成传 统的金属线不容易实现时，可以使用双重镶嵌工序。
借助于双重镶嵌工序，可以形成接触线结构。接触线结构可以 包括铝金属线和氧化膜。作为选择，接触线结构可以包括铜金属线和 低介电常数(低k)材料，用以减少LSI工序中的RC延迟。
可以在蚀刻工序中使用含有绝缘膜和非晶碳层的沉积结构来形 成用于较小尺寸半导体器件的低于80nm的图案，而非使用含有多晶 硅、钨、氮化膜和氧化膜的沉积结构作为硬掩模。该沉积结构确保对 较低层的蚀刻选择性，并且具有比光阻和抗反射膜更高的蚀刻速度。
然而，使用绝缘膜/非晶碳层的工序较为复杂。此外，因为涉及 化学气相沉积(CVD)工序，制造成本较高。
近年来，发展了作为有机抗反射膜和硬掩模膜的多功能硬掩模 膜以简化工序。
发明内容
本发明的各种实施例旨在提供一种形成双重镶嵌图案的方法。
在一方面，提供一种形成包含导通孔图案的双重镶嵌图案的方 法，该方法包括以含有大量硅分子的多功能硬掩模组成物填充导通接 触孔，从而简化形成金属线的工序。
根据一个实施例， 一种形成双重镶嵌图案的方法包括制备含 有硅树脂作为主剂(基础树脂)的多功能硬掩模组成物，其中以树脂 的总重量为基础，所述硅树脂包含20到45wt。/。的硅分子；在硬接线 层上方形成包括自对准接触绝缘膜、第一介电膜、蚀刻阻障膜、以及 第二介电膜的沉积结构；蚀刻所述沉积结构至露出所述硬接线层，以 形成导通孔；将所述多功能硬掩模组成物涂覆在所述第二介电膜上方 以及所述导通孔内，以形成多功能硬掩模膜；利用光阻图案作为蚀刻 掩模来蚀刻所获得的结构以露出所述第一介电膜的一部分，从而形成 宽度比所述导通孔更大的沟槽；以及移除所述多功能硬掩模膜。
所述方法还包括在移除所述多功能硬掩模膜之后，通过随后 的工序在所述沟槽中填充金属材料以形成金属线。
图la至ld是示出一种形成包括沟槽图案的双重镶嵌图案的方 法的横截面图。
图2a至2d是示出一种形成包括导通孔图案的双重镶嵌图案的 方法的横截面图。
图3a至3f是示出一种形成包括导通孔图案的双重镶嵌图案的方 法的横截面图。
图4a至4e是示出根据本发明一个实施例的一种形成双重镶嵌 图案的方法的横截面图。
图5a和5b是示出所获得的多功能硬掩模膜的扫描式电子显微 镜(SEM)照片。
图6a至6d是示出具有多功能硬掩模膜的基板的反射率仿真曲线图。
具体实施例方式
双重镶嵌工序可以包括取决于通过蚀刻工序获得的结构，形 成包括沟槽图案或导通孔图案的双重镶嵌图案。
图la至Id是示出一种形成包括沟槽图案的双重镶嵌图案的方
法的横截面图。
该方法包括在硬接线层1上方形成自对准接触(SAC)绝缘膜3， 在SAC绝缘膜3上方形成第一低介电膜5，在第一低介电膜5上方 形成氮化膜7，在氮化膜7上方形成第二低介电膜9。该方法还包括 蚀刻工序，在氮化膜7和第二低介电膜9上进行该蚀刻工序，以露出 第一低介电膜5的一部分，从而形成沟槽IO(见图la)。在第二低介 电膜9和第一低介电膜5的露出部分上形成抗反射膜11，将光阻膜 13形成于抗反射膜11上并填充至沟槽10中，使抗反射膜11的一部 分在沟槽10中露出。抗反射膜11的露出部分的面积比第一低介电膜 5的先前露出的部分的面积更小。另外，在所获得的结构上进行蚀刻 工序以露出硬接线层1的一部分，从而形成宽度比沟槽10的宽度更 小的导通孔14(见图lb和lc)。移除抗反射膜11和光阻膜13，并且 在该结构上形成金属材料15以形成金属线(见图ld)。
为了获得更低的k(介电常数)值，第一低介电膜5和第二低介电 膜9可以包括蚀刻速度比传统介电膜的蚀刻速度高的多孔介电材料。 结果，因为多孔介电材料的蚀刻速度比填充于沟槽10中的光阻膜13 的光阻材料的蚀刻速度高，所以多孔介电材料可能会不稳定。
图2a至2d是示出一种形成包括导通孔图案的双重镶嵌图案的 方法的横截面图。
该方法包括在硬接线层21上方形成SAC绝缘膜23，在SAC 绝缘膜23上方形成第一低介电膜25，在第一低介电膜25上方形成 氮化膜27，以及在氮化膜27上方形成第二低介电膜29。该方法还包 括蚀刻工序，对SAC绝缘膜23、第一低介电膜25、氮化膜27和第 二低介电膜29进行该蚀刻工序，以露出硬接线层21的一部分，从 而形成导通孔30(见图2a)。在包括导通孔30的第二介电膜29上方 形成抗反射膜(未显示)。在抗反射膜上方形成光阻图案31(见图2b)。
利用光阻图案31作为蚀刻掩模来蚀刻所获得的结构以露出第一低介
电膜25的一部分，从而形成沟槽33(见图2c)。在所获得的结构上进 行清洗工序以移除抗反射膜和光阻图案31。在所获得的结构上形成 金属材料35，以形成位于沟槽33和导通孔30中的金属线(见图2d)。
因为在上述方法中使用的光阻图案31的光阻材料具有较低的蚀 刻选择性，所以随后形成沟槽的蚀刻工序是不稳定的。
图3a至3f是示出一种形成双重镶嵌图案的方法的横截面图，该 方法包括采用普通间隙填充材料填充导通接触孔。
该方法包括在硬接线层41上方形成SAC绝缘膜43，在SAC 绝缘膜43上方形成第一低介电膜45，在第一低介电膜45上方形成 氮化膜47,以及在氮化膜47上方形成第二低介电膜49。蚀刻SAC 绝缘膜43、第一低介电膜45、氮化膜47和第二低介电膜49，以露 出硬接线层41，从而形成导通孔50(见图3a)。在第二低介电膜49上 方以及在导通孔50中形成间隙填充材料51(见图3b)。在所获得的结 构上进行平面化工序，以露出第二低介电膜49和间隙填充材料51(见 图3c)。在露出的第二低介电膜49和间隙填充材料51上形成抗反射 膜53，并且在抗反射膜53上形成光阻图案55(见图3d)。利用光阻图 案55作为蚀刻掩模在所获得的结构上进行蚀刻工序，以露出第一低 介电膜45，从而形成宽度比导通孔50的宽度更大的沟槽56(见图3e)。 在所获得的结构上进行清洗工序，以移除抗反射膜53和光阻图案55。 并且在所获得的结构上形成金属材料57以形成金属线(见图3f)。
因为间隙填充材料51不能像传统的抗反射膜那样控制基板的反 射率，所以上述方法包括形成抗反射膜。结果，该工序是复杂的。
在本发明的具体实施例中，多功能硬掩模组成物包含如下主要
成分i)以组成物的总重量为基础含量范围为约30到70重量份的硅 树脂；以及ii)剩余的有机溶剂。该组成物可选地进一步包含iii)以 化学式1或2(如下)表示的化合物；和/或iv)热酸产生剂或光酸产生 剂。
<formula>formula see original document page 12</formula>[化学式2]<formula>formula see original document page 12</formula>
其中Ra Rd可以各自为氢(H)或者线性或分支的C广C5烷基团，
其可以是经取代的，e是范围从5到500的整数，f是范围从0到5 的整数，且g是范围从l到5的整数。
由化学式1表示的化合物的分子量范围从约500到50,000。化 学式2的羟基化合物优选地具有范围从约100到10,000的分子量。 该羟基化合物由含有苯环和二醇结构的化合物表示。举例来说，该羟 基化合物由间苯二酚或1,4-苯二甲醇表示。优选的是，以100重量份 的硅树脂为基础，以化学式1或2表示的化合物的含量范围为约20 到200重量份。以100重量份的化学式1的硅化合物的重量为基础， 羟基化合物的含量范围为约10重量份到80重量份。
以树脂的总重量为基础，硅树脂包括含量范围从约20到45wt% (重量百分比)的硅(Si)分子。硅树脂的分子量范围为约300到 30，000。
硅树脂含有选自化学式3到7(下面)表示的化合物中的一种或多 种作为主剂。 [化学式3]
<formula>formula see original document page 12</formula>
其中R广R2可以各自为氢(H)或者线性或分支的d C5烷基团，
其可以是经取代的，且m、 n和o为范围从1到10的整数。 [化学式4]
其中R3可以是氢(H)或者线性或分支的C广C5垸基团，其可以是 经取代的；C广C8环垸基团，其可以是经取代的；或者C5 C12芳香 基团，其可以是经取代的，且x和y为范围从0到5的整数。
<formula>formula see original document page 13</formula>其中R4 R9可以各自为氢(H)或者线性或分支的d Cs垸基团， 其可以是经取代的或未经取代的，a和b为范围从1到100的整数: 且w和z为范围从O到5的整数。 [化学式6]
<formula>formula see original document page 13</formula>其中R1()为(CH2)kSi(OR')3， R'可以是氢(H)或者线性或分支的 C广do烷基团，且k为范围从1到10的整数。 [化学式7]
<formula>formula see original document page 14</formula>举例来说，化学式2可以是PSS-[2-(3,4-环氧基环己基)乙基]-庚 烷异丁基取代，化学式3可以是聚[二甲基硅氧烷-共-(2-(3,4-环氧基 环己基)乙基)甲基硅氧垸]，化学式4可以是PSS-八(三甲氧基甲硅烷 基甲基)取代或PSS-八(三甲氧基甲硅垸基乙基)取代的PSS。在一个 实施例中，可以使用NCH 087 (Nissan Industrial Chemical)。
有机溶剂选自于一个群组，该群组包括3-甲氧基丙酸甲酯、 3-乙氧基丙酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、环己酮、2-庚酮、乳酸乙酯、 及其组合。
在100重量份的硅树脂中，热酸产生剂或光酸产生剂的含量范 围为约1到20重量份。热酸产生剂选自于化学式8和9组成的群组。 [化学式8]<formula>formula see original document page 15</formula> <formula>formula see original document page 15</formula>
其中A是包括磺酰基的官能基，且j为0或l。磺酰基是 <formula>formula see original document page 15</formula> 或 <formula>formula see original document page 15</formula>。举例来说，热酸产生剂可以是对-亚苄基磺酸2-羟基己酯。
光酸产生剂选自于一个群组，该群组包括邻苯二甲酰亚氨基三氟甲磺酸盐、二硝基苄基甲苯磺酸盐、正癸基二砜、萘基亚氨基三 氟甲磺酸盐、二苯基对甲氧基苯基三氟甲磺酸锍、二苯基对亚苄基三 氟甲磺酸锍、二苯基对异丁基苯基三氟甲磺酸锍、三苯基六氟砷酸盐、 三苯基六氟亚锑酸盐、三苯基三氟甲磺酸锍、和二丁基萘基三氟甲磺酸锍。
多功能硬掩模膜可以含有大量的Si，以确保对非晶碳层或较低 层的抗蚀刻能力。因为该多功能硬掩模膜以旋涂方法形成，多功能硬掩模膜不受拓扑结构影响。另外，多功能硬掩模膜可以包含具有在 组成物中用于交联的羟基团的聚合物、诸如交联剂等催化剂、用于活 化交联的热酸产生剂和光酸产生剂、以及在曝光光源的波长带中具有 较大光学密度的光吸收剂。
图4a至4e是示出根据本发明 一个具体实施例的一种形成双重 镶嵌图案的方法的横截面图。
将SAC绝缘膜113、第一低介电膜115、氮化膜117、和第二低 介电膜U9依次沉积在硬接线层111上方，并且蚀刻所获得的结构以 露出硬接线层111的一部分，从而获得导通孔120(见图4a)。可以使用具有低K值的任何材料作为第二低介电膜119。第二 低介电膜119选自于一个群组，该群组包括氧化膜、旋涂玻璃(SOG) 材料、和氮化膜。氧化膜选自于一个群组，该群组包括高密度等离
子(HDP)氧化物、硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)、和四乙氧基硅酸盐玻璃 (TEOS)。 SOG材料选自于一个群组，该群组包括硅倍半氧垸氢化 物(Hydrogen Silses-Quioxane, HSQ)、硅倍半氧烷甲基化物(Methyl Silses-Quioxane, MSQ)、 和硅倍半氧烷苯基化物(Phenyl Silses-Quioxane, PSQ)。氮化膜选自于氮氧化硅(SiON)和富硅氮氧化 物(SRON)所组成的群组。
借助于旋涂方法在第二低介电膜119上以及导通孔120中形成 多功能硬掩模膜121 (见图4b)。
可借助于例如折射率(n)和吸收率(k)等光学常数以及材料涂覆 厚度来调整基板反射率。低的基板反射率可以有助于图案化工序。由 于折射率对聚合物的主链尺寸的依赖性，要改变折射率(n)是困难的， 但是可以借助于发色团的装载量而容易地调整吸收率或涂覆厚度。为 了减小基板反射率和增加关键尺寸的一致性，需要适当地调整多功能 硬掩模膜的涂覆厚度。
举例来说，以组成物的总重量为基础，多功能硬掩模膜121可 以含有作为主要成分的含量范围从约30到70重量份的硅树脂，并且 具有范围从1.6到1.8的折射率。以树脂的总重量为基础，硅树脂含 有含量范围从约20到45wty。的硅分子。多功能硬掩模膜121形成为 具有小于1%(优选的是，范围从约0.05到0.001%)的基板反射率。具 体地说，多功能硬掩模膜121以范围从约300到1300A的厚度形成， 该厚度优选的是从约300到500A，或从约800到1000A，更优选的 是从约340到460A，以便完全地填充导通孔120并且减小基板反射 率。
因为多功能硬掩模膜121与传统的抗反射膜一样控制了基板的 反射率，所以不需要在随后的工序中形成抗反射膜，从而简化了工序。
由于多功能硬掩模膜121的涂覆影响，当填充分离的导通孔区 域或密集的区域时，没有产生空隙或阶梯覆盖。而且，多功能硬掩模
膜121不会和界面中的光阻材料相混合。
在多功能硬掩模膜121的特定区域上形成光阻图案123 (见图
4c)。
利用光阻图案123作为蚀刻掩模在所获得的结构上进行蚀刻工 序以露出第一低介电膜115的一部分，从而获得宽度比导通孔120 的宽度更大的沟槽125 (见图4d)。
沟槽125用于形成双重镶嵌图案，其中沉积有导通孔沟槽和传 导沟槽。
上述蚀刻工序是使用等离子蚀刻气体作为气体源来进行的，该 气体选自于一个群组，该群组包括CF4、 C4F6、 CH2F2、 CHF3、 02、 Ar、及其混合物。
在所获得的结构上进行剥除工序以移除光阻图案123和多功能 硬掩模膜121。采用金属材料127填充沟槽125以形成金属线(见图 4e)。
上述剥除工序是借助于使用诸如氟或碱金属化学品等化学品的 湿式方法来进行的。
多功能硬掩模膜121可以用作含有大量硅的间隙填充材料，以 控制基板反射率，从而使得不需要执行形成抗反射膜的工序，由此简 化了工序。
在双重镶嵌工序中使用的间隙填充材料必须具有相对于第一低 介电膜115和第二低介电膜119适当的蚀刻速度。当使用多功能硬掩 模膜121作为间隙填充材料时，可以依据硅含量调整蚀刻速率。
当在用于形成沟槽125的工序中间隙填充材料的蚀刻速度比第 二低介电膜119的蚀刻速度低时，可能会在沟槽中在第二低介电膜 119的表面上产生诸如冠状或栅栏式等缺陷，从而降低晶种层的沉积 效果或金属材料的镀层效果。当在沟槽工序中间隙填充材料的蚀刻速 度比第一低介电膜115的蚀刻速度高时，导通孔120的较低部分可能 会被蚀刻而损坏硬接线层111。当多孔介电膜用作低介电膜时，可能 需要多功能硬掩模膜121的蚀刻速度比蚀刻沟槽125时更快。
在一个实施例中，借助于调整硅含量以获得适当的蚀刻速率，
将多功能硬掩模膜121用作间隙填充材料，从而使得可以使用各种类 型的低介电膜。
现在将参考下面的实例详细地描述上述多功能硬掩模膜121，这 些实例并非旨在限制本发明的范围。
实例1.多功能硬掩模的涂覆实验
将Ti/TiN/TiN (340A)、鸨(500A)、和硬掩模氮化膜(1500A)沉 积在半导体基板上，并进行蚀刻以形成位线图案。将多功能硬掩模膜 (NCH 087， Nissan Industrial Chemical)以1300A的厚度进行旋涂。 使用SEM以60°和90。的倾斜角度测量所获得的结构的横截面。
在90。倾斜角度(见图5a)和60。倾斜角度(见图5b)，形成没有任 何空隙的多功能硬掩模膜。
实施例2.涂覆多功能硬掩模膜之后的基板反射率的测量
将HDP氧化膜和多功能硬掩模膜(NCH 087， Nissan Industrial Chemical)沉积在底层上，以具有彼此不同的厚度。多功能硬掩模膜 借助于旋涂方法而形成。依多功能硬掩模的吸收率和涂覆厚度(X轴) 测量基板反射率(Y轴)。图6a至6d显示该结果。
当多功能硬掩模膜的涂覆厚度范围为约300到500A (k的范围为 约0.3到0.6)或为约800到1000A(k的范围为约0.2到0.5)时，基板 反射率小于1.0%。当形成于低介电膜上方的硬掩模膜的涂覆厚度范 围为约340到640A时，k的范围为约0.4至lj 0.5(见图6a到6c)。
图6d显示通过改变形成于HDP氧化膜上方的多功能硬掩模膜 的涂覆厚度所获得的吸收率值。为了获得稳定的图案化工序条件，多 功能硬掩模膜的适当涂覆厚度(多于300A)随着HDP厚度而改变。
当形成于低介电膜上方的多功能硬掩模膜的涂覆厚度较高时， 在蚀刻沟槽过程中对光阻的损坏量较大。结果，与有机抗反射膜一样， 要求最小的涂覆厚度。
如上所述，根据本发明的一个实施例，将含有大量硅的多功能 硬掩模材料用作双重镶嵌工序中的间隙填充材料。因为多功能硬掩模
膜具有间隙填充材料和抗反射膜的特性来调节基板反射率，所以不需 要形成抗反射膜，从而简化了工序。另外，可以调节多功能硬掩模膜 中包含的硅含量，以获得适当的低介电膜蚀刻速率。
本发明的上述实施例是示例性的而非限制性的。各种替代形式 及等同实施例都是可行的。本发明并不限于在此所述的光刻步骤。本 发明也不限于任何特定类型的半导体器件。例如，本发明可以应用于 动态随机存取存储器(DRAM)或非易失存储器中。考虑到本发明所 公开的内容，其它的增加、减少或修改显而易见并且位于所附权利要 求书的范围内。
本申请要求2006年12月21日提交的韩国专利申请No. 10-2006-0132045的优先权，该申请的全部内容以引用的方式并入本 文。
权利要求
1. 一种形成双重镶嵌图案的方法，所述方法包括制备含有硅树脂作为主剂的多功能硬掩模组成物，其中，以树脂的总重量为基础，所述硅树脂包含约20到45wt％的硅分子；通过依次在硬接线层上方形成自对准接触(SAC)绝缘膜、第一介电膜、蚀刻阻障膜、以及第二介电膜来形成沉积结构；蚀刻所述沉积结构至露出所述硬接线层，从而形成导通孔；将所述多功能硬掩模组成物涂覆在所述第二介电膜上方以及所述导通孔内，以形成多功能硬掩模膜；利用光阻图案作为蚀刻掩模来蚀刻所获得的结构，以露出所述第一介电膜的一部分，从而形成宽度比所述导通孔更大的沟槽。
2. 根据权利要求1所述的方法，还包括 移除所述多功能硬掩模膜；以及 在所述沟槽中填充金属材料以形成金属线。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述多功能硬掩模组成物包含i)以100重量份的组成物为基 础，含量范围从约30到70重量份的硅树脂，和ii)剩余的有机溶剂， 作为主要成分；可选地iii)以化学式1或2表示的化合物；以及可选 地iv)热酸产生剂或光酸产生剂[化学式1]<formula>see original document page 3</formula>[化学式2]<formula>see original document page 3</formula>其中，Ra Rd各自为氢或者线性或分支的C广C5垸基团，其可以是经取代的，e为范围从5到500的整数，f为范围从0到5的整数， 且g为范围从1到5整数。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中， 所述硅树脂的分子量范围从约300到30，000。
5. 根据权利要求3所述的方法，其中，以100重量份的硅树脂为基础，以化学式1或化学式2表示的 化合物的含量范围从约20到200重量份。
6. 根据权利要求3所述的方法，其中，以100重量份的硅树脂为基础，所述热酸产生剂或所述光酸产 生剂的含量范围从约1到20重量份。
7. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述硅树脂含有选自于化学式3到7所表示的化合物中的一种 或多种[化学式3]<formula>see original document page 3</formula><formula>see original document page 4</formula>[化学式4]<formula>see original document page 4</formula>[化学式5]<formula>see original document page 4</formula>[化学式6]<formula>see original document page 4</formula>[化学式7]<formula>see original document page 4</formula>其中，R广R2和R4 R9各自为氢或者线性或分支的C广C5烷基团， 其可以是经取代的；R3为氢、线性或分支的C广Cs烷基团，其可以是经取代的；C3 C8环垸基团，其可以是经取代的；或者Cs Cu芳香基团，其可以是经 取代的；Ri。为(CH2)kSi(OR')3， R'为氢或者线性或分支的C广d。垸基团； m、 n、 o和k为范围从1至U 10的整数；x、 y、 w和z为范围从0到 5的整数；以及a和b为范围从1到100的整数。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中，所述硅树脂包含选自于一个群组的一种或多种化合物，所述群 组包括PSS-[2-(3,4-环氧基环己基)乙基]-庚垸异丁基取代、聚[二甲 基硅氧烷-共-(2-(3,4-环氧基环己基)乙基)甲基硅氧烷]、PSS-八(三甲 氧基甲硅烷基甲基)取代、和PSS-八(三甲氧基甲硅垸基乙基)取代的 PSS。
9. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述有机溶剂选自于一个群组，所述群组包括3-甲氧基丙酸 甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、环己酮、2-庚酮、乳 酸乙酯、及其组合。
10. 根据权利要求3所述的方法，其中， 所述热酸产生剂是以化学式8或化学式9所表示的化合物 [化学式8]<formula>see original document page 5</formula>[化学式9] <formula>see original document page 5</formula>其中A是包括磺酰基的官能基，且j为0或l。
11. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述光酸产生剂选自于一个群组，所述群组包括邻苯二甲酰 亚氨基三氟甲磺酸盐、二硝基节基甲苯磺酸盐、正癸基二砜、萘基亚 氨基三氟甲磺酸盐、二苯基对甲氧基苯基三氟甲磺酸锍、二苯基对亚 节基三氟甲磺酸锍、二苯基对异丁基苯基三氟甲磺酸锍、三苯基六氟 砷酸盐、三苯基六氟亚锑酸盐、三苯基三氟甲磺酸锍、和二丁基萘基 三氟甲磺酸锍。
12. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二介电膜包含氧化膜、旋涂玻璃材料膜、和氮化膜中的 至少一者。
13. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述氧化膜选自于一个群组，所述群组包括髙密度等离子(HDP)氧化物、硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)、和四乙氧基硅酸盐玻璃(TEOS);所述旋涂玻璃材料选自于一个群组，所述群组包括硅倍半氧垸氢化物(HSQ)、硅倍半氧垸甲基化物(MSQ)、和硅倍半氧垸苯基化物(PSQ);以及所述氮化膜是氮氧化硅(SiON)或富硅氮氧化物(SRON)。
14. 根据权利要求1所述的方法，其中， 所述多功能硬掩模膜具有范围从约1.6到1.8的折射率。
15. 根据权利要求1所述的方法，其中， 所述多功能硬掩模膜形成的涂覆厚度使基板反射率低于1%。
16. 根据权利要求15所述的方法，其中，所述基板反射率的范围从约0.05到0.001%。
17. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述沟槽借助于使用等离子蚀刻气体而形成，所述气体选自于 一个群组，所述群组包括CF4、 C4F6、 CH2F2、 CHF3、 02、 Ar、及其混合物。
18. 根据权利要求1所述的方法，其中，移除所述多功能硬掩模的步骤包括使用氟或碱金属化学品来 进行湿式蚀刻工序。
全文摘要
本发明公开一种形成双重镶嵌图案的方法，包括制备含有硅树脂作为主剂的多功能硬掩模组成物；在硬接线层上方形成包括自对准接触绝缘膜、第一介电膜、蚀刻阻障膜、以及第二介电膜的沉积结构；蚀刻所述沉积结构至露出所述硬接线层，从而形成导通孔；在所述第二介电膜上方以及所述导通孔内形成所述多功能硬掩模组成物，以形成多功能硬掩模膜；蚀刻所获得的结构以露出所述第一介电膜的一部分，从而形成宽度比所述导通孔更大的沟槽；以及移除所述多功能硬掩模膜。
文档编号H01L21/768GK101207072SQ20071012279
公开日2008年6月25日 申请日期2007年7月9日 优先权日2006年12月21日
发明者李基领, 许仲君 申请人:海力士半导体有限公司