专利名称：双镶嵌结构的形成方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造工艺，特别涉及一种双镶嵌结构的形成方法。
背景技术：
随着半导体器件的发展，半导体器件已经具有深亚微米结构，半导体集成电路IC 中包含巨大数量的半导体元件。在这种大规模集成电路中，不仅包括单层互连结构，还包括多层互连结构。其中多层互连结构互相堆叠，并通过位于多层互连结构间的介质层进行隔离。特别地，利用双镶嵌(dual-damascene)工艺形成多层互连结构时，需要预先在介质层中形成用于互连的沟槽和通孔，然后用导电材料如铜填充所述沟槽和通孔。所述双镶嵌工艺，按照工艺实现先后方式的不同可分为两类先沟槽工艺(Trench First)和先通孔(Via First)工艺。先沟槽工艺包括首先在已沉积的介质层上刻蚀出沟槽图形，然后再刻蚀出通孔图形；先通孔工艺包括首先在介质层中定义出穿过介质层的通孔，然后利用另一光刻胶层定义并形成沟槽。在公开号为CN 101055421A的中国专利申请中，提供了一种先通孔工艺的双镶嵌结构的形成方法。现有技术中，在介质层和光刻胶层之间常形成一层硬掩膜层进行图形化后，再以光刻胶层及该硬掩膜层一起作为掩膜对介质层进行刻蚀，所述硬掩膜层的存在，可以令形成的通孔边缘形状更好，所述硬掩膜层的材料一般为氮化钛。但是发明人发现，将氮化钛作为掩膜会导致半导体器件电学性能的下降。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种双镶嵌结构的形成方法，提高半导体器件的电学性能。为解决上述问题，本发明提供一种双镶嵌结构的形成方法，包括提供衬底，所述衬底上形成有介质层；在所述介质层上形成氮化硅层作为第一掩膜层，并对部分厚度的第一掩膜层进行刻蚀，在所述第一掩膜层中形成开口，所述开口的宽度与待形成的沟槽宽度相等；在所述第一掩膜层的开口内及第一掩膜层上形成覆盖层，并在所述覆盖层上形成氮化硅层作为第二掩膜层；依次刻蚀第二掩膜层、覆盖层、第一掩膜层和介质层，在介质层内形成通孔；去除所述第二掩膜层和覆盖层；以所述第一掩膜层内的开口为刻蚀图案，对所述介质层进行刻蚀，在介质层内形成沟槽；对所述沟槽和开口进行金属填充，形成双镶嵌结构。可选的，所述开口深度占所述第一掩膜层的厚度比例为30 % 70 %。可选的，所述覆盖层材料为非晶碳、掺杂的非晶碳或者是金刚石薄膜。可选的，所述开口的刻蚀工艺如下刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CFf1^量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为5s至20s。可选的，所述通孔的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为 300瓦至1000瓦，CFji量为IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至120s。可选的，所述沟槽的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为 300瓦至1000瓦，CFji量为IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至IOOs0本发明还提供一种双镶嵌结构的形成方法，包括提供衬底，所述衬底上形成有介质层；在所述介质层上形成第一覆盖层；在所述第一覆盖层上形成氮化硅层作为第一掩膜层，并对部分厚度的第一掩膜层进行刻蚀，在所述第一掩膜层中形成开口，所述开口的宽度与待形成的沟槽宽度相等；在所述第一掩膜层的开口内及第一掩膜层上形成第二覆盖层，并在所述第二覆盖层上形成氮化硅层作为第二掩膜层；依次刻蚀第二掩膜层、第二覆盖层、第一掩膜层、第一覆盖层和介质层，在介质层内形成通孔；去除所述第二掩膜层和第二覆盖层；以所述第一掩膜层内的开口为刻蚀图案，对第一覆盖层和介质层进行刻蚀，形成沟槽；对所述沟槽和开口进行金属填充，形成双镶嵌结构。可选的，所述开口深度占所述第一掩膜层的厚度比例为30% 70%。可选的，所述第一覆盖层和第二覆盖层的材料为非晶碳、掺杂的非晶碳或者是金刚石薄膜。 可选的，所述开口的刻蚀工艺如下刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CFf1^量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为5s至20s。可选的，所述通孔的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为 300瓦至1000瓦，CFji量为IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至120s。可选的，所述沟槽的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为 300瓦至1000瓦，CF4流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至100s。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点采用氮化硅作为第一掩膜层和第二掩膜层，所述氮化硅材料中不含有金属元素， 与氮化钛相比，具有较佳释放应力的能力，避免双镶嵌结构形状发生扭曲，提高双镶嵌结构所在半导体器件电学性能。进一步地，首先在第一掩膜层中形成与沟槽尺寸对应的开口，所述开口的深度占所述第一掩膜层厚度的30% 70%，保留的第一掩膜层可以保护所述介质层，避免在后续返工工艺或者通孔图案的光刻胶层刻蚀环境下，直接对所述介质层造成损伤。在第一掩膜层和介质层间形成第一覆盖层，所述第一覆盖层为非晶碳、掺杂的非晶碳或者是金刚石薄膜，具有良好填充性，可以获得平面度较高的第一覆盖层表面，进而获得平面度较高的第一掩膜层，提高刻蚀效果。形成第一覆盖层及第一掩膜层后，在第一掩膜层中形成与沟槽尺寸对应的开口， 所述开口的深度占所述第一掩膜层的30 % 70 %，在刻蚀开口时，保留的第一掩膜层避免过刻蚀至第一覆盖层，对所述第一覆盖层造成损伤，甚至直接暴露出所述介质层。
图1至图8是本发明一个实施例的双镶嵌结构的形成方法剖面结构示意图。图9至图15是本发明另一个实施例的双镶嵌结构的形成方法剖面结构示意图。
具体实施例方式实际双镶嵌结构制造中，常采用氮化钛作为硬掩膜层的材料，但是所述氮化钛材料中包含有金属元素，使得所述氮化钛的应力释放能力不足，导致最后形成的双镶嵌结构形状发生扭曲，降低半导体器件的电学性能。基于上述研究，本发明提供了一种双镶嵌结构的形成方法，包括提供衬底，所述衬底上形成有介质层；在所述介质层上形成氮化硅层作为第一掩膜层，并对部分厚度的第一掩膜层进行刻蚀，在所述第一掩膜层中形成开口，所述开口的宽度与待形成的沟槽宽度相等；在所述第一掩膜层的开口内及第一掩膜层上形成覆盖层，并在所述覆盖层上形成氮化硅层作为第二掩膜层；依次刻蚀第二掩膜层、覆盖层、第一掩膜层和介质层，在介质层内形成通孔；去除所述第二掩膜层和覆盖层；以所述第一掩膜层内的开口为刻蚀图案，对所述介质层进行刻蚀，在介质层内形成沟槽；对所述沟槽和开口进行金属填充，形成双镶嵌结构。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。图1至图8是本发明一个实施例的双镶嵌结构的形成方法剖面结构示意图。首先，如图1所示提供基底，所述基底包括衬底100及位于衬底100上的介质层 101。因为双镶嵌结构是用于层间导电材料导线连通的，在所述衬底100表面上应具有至少一处导电区域，以便与后续形成的双镶嵌结构相电连通，以实现互连结构间的电连通。然后，如图2所示，在所述介质层102上形成氮化硅层作为第一掩膜层102。继续参考图2，在所述第一掩膜层102上形成图案化的光刻胶层103，所述图案化的光刻胶层103与待形成的第一开口 01图案对应。如图3所示，对所述第一掩膜层102进行刻蚀，形成第一开口 01，所述第一开口 01 的宽度与后续待形成的沟槽宽度相对应。所述第一开口 01的深度占所述第一掩膜层102 的厚度比例为30 % 70 %。此处没有将第一开口 01开至暴露出介质层101，可以保护所述介质层101，避免在后续返工工艺或者对通孔图案的光刻胶层刻蚀环境下，直接对所述介质层101造成损伤。形成所述第一开口 01的刻蚀工艺为反应离子刻蚀工艺，可以使用等离子体型刻蚀设备，所述刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，0&流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为5s至20s。 如图4所示，在第一开口 01内及第一掩膜层102上形成覆盖层104，并在所述第一掩膜层102上形成有一定厚度，以使得所述第一掩膜层102与后续形成的材料之间形成有良好的接触界面。所述覆盖层104应具有良好填充性，且为易剥离材料。优选地，所述覆盖层104的材料为__晶碳(amorphous carbon)、|参杂白勺与巨晶碳(doped amorphous carbon)或者是金刚石薄膜(diamond layer)。所述覆盖层104的材料可采用氧气灰化的方法去除，对衬底 100、介质层101及第一掩膜层102等其他结构影响较小。继续参考图4，在所述覆盖层104上依次形成氮化硅层作为第二掩膜层105，及形成图案化的光刻胶层106。所述图案化的光刻胶层106与待形成的通孔相对应。如图5所示，以所述光刻胶层106为刻蚀图案，依次对所述第二掩膜层105、覆盖层 104、第一掩膜层102及介质层101进行刻蚀，在所述介质层101内形成通孔。形成所述通孔的刻蚀工艺为反应离子刻蚀工艺，可以使用等离子体型刻蚀设备， 所述刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CF4流量为 IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至120s。其中， CF4用于对第二掩膜层105、第一掩膜层102及介质层101进行刻蚀，所述氧气用于对覆盖层104进行刻蚀。如图6所示，去除第二掩膜层105和覆盖层104，在所述介质层101上保留第一掩膜层102。如前所述，所述第一掩膜层102中具有第一开口 01，所述第一开口 01的宽度与沟槽的宽度相对应。具体地，可以采用氢氟酸溶液去除所述第二掩膜层105 ；采用氧气灰化去除覆盖层104，所述氧气气体的流量范围为IOsccm 500sCCm，气体压强范围为20毫托 500毫托，灰化时间范围为k 40s。如图7所示，以所述具有第一开口 01的第一掩膜层102为刻蚀图案，对所述介质层101进行刻蚀形成沟槽。所述沟槽的宽度等于第一开口 01的宽度。形成所述沟槽的刻蚀工艺为反应离子刻蚀工艺，可以使用等离子体型刻蚀设备，所述刻蚀设备的腔体压力为 50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CF4流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至IOOs0如图8所示，去除所述第一掩膜层102，去除方法为湿法刻蚀。具体地，可以采用氢氟酸溶液去除所述第一掩膜层102。继续参考图8，对上述方法形成的沟槽及通孔进行金属填充，形成双镶嵌结构。发明人发现，上述第一掩膜层102为氮化硅，所述氮化硅材料在沉积过程中，对于位于其下的介质层101表面性质十分敏感。以位于所述第一掩膜层102下的介质层101 为氧化硅为例，即使氧化硅表面突起很小，在显微镜下无法被观察到，但是沉积后的氮化硅表面会出现许多更为明显的突起，影响后续的刻蚀进程；同时如图7所示，去除位于介质层 101上剩余的第一掩膜层102时，所述第一掩膜层102为氮化硅，所述氮化硅较难去除，在去除过程中容易对介质层101造成损伤。本发明还提供一种双镶嵌结构的形成方法，包括提供衬底，所述衬底上形成有介质层；在所述介质层上形成第一覆盖层；在所述第一覆盖层上形成氮化硅层作为第一掩膜层，并对部分厚度的第一掩膜层进行刻蚀，在所述第一掩膜层中形成开口，所述开口的宽度与待形成的沟槽宽度相等；在所述第一掩膜层的开口内及第一掩膜层上形成第二覆盖层， 并在所述第二覆盖层上形成氮化硅层作为第二掩膜层；依次刻蚀第二掩膜层、第二覆盖层、 第一掩膜层、第一覆盖层和介质层，在介质层内形成通孔；去除所述第二掩膜层和第二覆盖层；以所述第一掩膜层内的开口为刻蚀图案，对第一覆盖层和介质层进行刻蚀，形成沟槽； 对所述沟槽和开口进行金属填充，形成双镶嵌结构。图9至图15是本发明另一个实施例的双镶嵌结构的形成方法剖面结构示意图。首先，如图9所示，提供基底，所述基底包括衬底200及位于衬底200上的介质层 201。继续参考图9，依次在所述介质层201上形成第一覆盖层202，第一掩膜层203和图案化的光刻胶层204。所述图案化的光刻胶层204与后续待形成的沟槽图案相对应。所述第一覆盖层202与所述介质层201具有良好光滑的界面，且易于去除， 其去除过程中不会对其他结构造成影响。优选地，所述第一覆盖层202的材料为非晶 Wi (amorphous carbon)、 参杂白勺与巨晶碳(doped amorphous carbon)或者是金I^U石薄月莫 (diamond layer)，所述第一覆盖层202的材料可采用氧气灰化的方法去除。如图10所示，以光刻胶层204为掩膜，对所述第一掩膜层203和第一覆盖层202进行刻蚀，形成第二开口 02，所述第二开口 02的宽度与后续待形成的沟槽宽度相对应。所述第二开口 02占所述第一掩膜层203的厚度比例为30% 70%。本实施例中，所述第二开口 02占所述第一掩膜层203的厚度比例为50%。此处没有将第二开口 02开至暴露出第一覆盖层202，可以避免形成第二开口 02时过刻蚀至第一覆盖层202，对所述第一覆盖层202 造成损伤，甚至直接暴露出所述介质层201，进而避免在后续返工工艺或者对通孔图案的光刻胶层刻蚀环境下，对所述介质层201造成损伤。形成所述第二开口 02的刻蚀工艺为反应离子刻蚀工艺，可以使用等离子体型刻蚀设备，所述刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，0&流量为IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为5s至20s。其中， CF4用于对第一掩膜层203进行刻蚀，所述氧气用于对第一覆盖层202进行刻蚀。如图11所示，在所述具有第二开口 02的第一掩膜层203上形成第二覆盖层205， 所述第二覆盖层205具有良好的填充性。所述第二覆盖层205用于填充所述第二开口 02， 并在所述第一掩膜层203上形成有一定厚度，以使得所述第一掩膜层203与后续形成的材料之间形成有良好的接触界面。所述第二覆盖层205除具有良好填充性外，还应该为易剥离材料，以便于在后续去除工艺中较易去除，且不会对其他结构造成影响。优选地，所述第二覆盖层205的材料为非晶碳(amorphous carbon)、掺杂的非晶碳(doped amorphous carbon)或者是金刚石薄膜 (diamond layer)。所述第二覆盖层205的材料可采用氧气灰化的方法去除。继续参考图11，在所述第二覆盖层205上还依次形成氮化硅层作为第二掩膜层 206，及形成图案化的光刻胶层207。所述图案化的光刻胶层207与待形成的通孔图案相对应。如图12所示，以所述光刻胶层207为刻蚀图案，依次对所述第二掩膜层206、第二覆盖层205、第一掩膜层203、第一覆盖层202及介质层201进行刻蚀，在所述介质层201内形成通孔。
形成所述通孔的刻蚀工艺为反应离子刻蚀工艺，可以使用等离子体型刻蚀设备， 所述刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CF4流量为 IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至120s。其中， CF4用于依次对第二掩膜层206和第一掩膜层203、及介质层201进行刻蚀，所述氧气用于依次对第一覆盖层202和第二覆盖层205进行刻蚀。如图13所示，去除第二掩膜层206、第二覆盖层205、在所述介质层201上保留有第一掩膜层203及第一覆盖层202。如前所述，所述第一掩膜层203具有第二开口 02，所述第二开口 02的宽度与沟槽的宽度相对应。具体地，可以采用氢氟酸溶液去除所述第二掩膜层206，接着采用氧气灰化去除第二覆盖层205，所述氧气气体的流量范围为IOsccm 500sccm，气体压强范围为20毫托 500毫托，灰化时间范围为k 40s。如图14所示，以所述具有第二开口 02的第一掩膜层203和第一覆盖层202为刻蚀图案，对所述介质层201进行刻蚀形成沟槽。所述沟槽的宽度等于第二开口 02的宽度。形成所述沟槽的刻蚀工艺为反应离子刻蚀工艺，可以使用等离子体型刻蚀设备， 所述刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CF4流量为 IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至100s。其中， CF4用于对第一掩膜层203和介质层201进行刻蚀，所述氧气用于对第一覆盖层202进行刻蚀。如图15所示，去除所述第一掩膜层101和第一覆盖层202。具体地，可以采用氢氟酸溶液去除所述第一掩膜层102，接着采用氧气灰化去除第一覆盖层202，所述氧气气体的流量范围为IOsccm 500SCCm，气体压强范围为20毫托 500毫托，灰化时间范围为k 40s。继续参考图15，对上述方法形成的沟槽及通孔进行金属填充，形成双镶嵌结构。本发明采用氮化硅作为第一掩膜层和第二掩膜层，所述氮化硅材料中不含有金属元素，与氮化钛相比，具有较佳释放应力的能力，避免双镶嵌结构形状发生扭曲，提高双镶嵌结构所在半导体器件电学性能。进一步地，首先在第一掩膜层中形成与沟槽尺寸对应的开口，所述开口的深度占所述第一掩膜层厚度的30% 70%，保留的第一掩膜层可以保护所述介质层，避免在后续返工工艺或者通孔图案的光刻胶层刻蚀环境下，直接对所述介质层造成损伤。在第一掩膜层和介质层间形成第一覆盖层，所述第一覆盖层为非晶碳、掺杂的非晶碳或者是金刚石薄膜，具有良好填充性，可以获得平面度较高的第一覆盖层表面，进而获得平面度较高的第一掩膜层，提高刻蚀效果。形成第一覆盖层及第一掩膜层后，在第一掩膜层中形成与沟槽尺寸对应的开口， 所述开口的深度占所述第一掩膜层的30 % 70 %，在刻蚀开口时，保留的第一掩膜层避免过刻蚀至第一覆盖层，对所述第一覆盖层造成损伤，甚至直接暴露出所述介质层。本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
9
权利要求
1.一种双镶嵌结构的形成方法，其特征在于，包括 提供衬底，所述衬底上形成有介质层；在所述介质层上形成氮化硅层作为第一掩膜层，并对部分厚度的第一掩膜层进行刻蚀，在所述第一掩膜层中形成开口，所述开口的宽度与待形成的沟槽宽度相等；在所述第一掩膜层的开口内及第一掩膜层上形成覆盖层，并在所述覆盖层上形成氮化硅层作为第二掩膜层；依次刻蚀第二掩膜层、覆盖层、第一掩膜层和介质层，在介质层内形成通孔； 去除所述第二掩膜层和覆盖层；以所述第一掩膜层内的开口为刻蚀图案，对所述介质层进行刻蚀，在介质层内形成沟槽；对所述沟槽和开口进行金属填充，形成双镶嵌结构。
2.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述开口深度占所述第一掩膜层的厚度比例为30% 70%。
3.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述覆盖层材料为非晶碳、掺杂的非晶碳或者是金刚石薄膜。
4.根据权利要求2所述的形成方法，其特征在于，所述开口的刻蚀工艺如下刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CF4流量为IOOsccm至500sccm， 刻蚀反应时间为^至20s。
5.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述通孔的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CFf1^量为IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至120s。
6.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述沟槽的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CFf1^量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至IOOs0
7.一种双镶嵌结构的形成方法，其特征在于，包括 提供衬底，所述衬底上形成有介质层；在所述介质层上形成第一覆盖层；在所述第一覆盖层上形成氮化硅层作为第一掩膜层，并对部分厚度的第一掩膜层进行刻蚀，在所述第一掩膜层中形成开口，所述开口的宽度与待形成的沟槽宽度相等；在所述第一掩膜层的开口内及第一掩膜层上形成第二覆盖层，并在所述第二覆盖层上形成氮化硅层作为第二掩膜层；依次刻蚀第二掩膜层、第二覆盖层、第一掩膜层、第一覆盖层和介质层，在介质层内形成通孑L ；去除所述第二掩膜层和第二覆盖层；以所述第一掩膜层内的开口为刻蚀图案，对第一覆盖层和介质层进行刻蚀，形成沟槽；对所述沟槽和开口进行金属填充，形成双镶嵌结构。
8.根据权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述开口深度占所述第一掩膜层的厚度比例为30% 70%。
9.根据权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述第一覆盖层和第二覆盖层的材料为非晶碳、掺杂的非晶碳或者是金刚石薄膜。
10.根据权利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述开口的刻蚀工艺如下刻蚀设备的腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CF4流量为IOOsccm至 500sccm，刻蚀反应时间为5s至20s。
11.根据权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述通孔的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CFf1^量为IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至120s。
12.根据权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述沟槽的刻蚀参数如下刻蚀腔体压力为50毫托至100毫托，功率为300瓦至1000瓦，CFf1^量为IOOsccm至500sccm，氧气流量为IOOsccm至500sccm，刻蚀反应时间为20s至100s。
全文摘要
本发明提供一种双镶嵌结构的形成方法，包括提供形成有介质层的衬底；在介质层上形成氮化硅作为第一掩膜层，刻蚀部分厚度的第一掩膜层以形成开口，开口的宽度与沟槽宽度相等；在所述第一掩膜层的开口内及第一掩膜层上形成覆盖层，并在覆盖层上形成氮化硅作为第二掩膜层；依次刻蚀第二掩膜层、覆盖层、第一掩膜层和介质层，在介质层内形成通孔；去除第二掩膜层和覆盖层；以开口为刻蚀图案，对介质层进行刻蚀形成沟槽；对沟槽和开口进行金属填充，形成双镶嵌结构。本发明采用氮化硅作为第一掩膜层和第二掩膜层，因氮化硅材料中不含有金属元素，与氮化钛相比，具有较佳释放应力的能力，避免双镶嵌结构形状发生扭曲，提高双镶嵌结构的电学性能。
文档编号H01L21/768GK102446814SQ20101050935
公开日2012年5月9日 申请日期2010年10月14日 优先权日2010年10月14日
发明者周俊卿, 张海洋 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司