层230和光刻胶层240之间还可W具有底部抗反射层，未示出）。其中图案化的光刻胶层 240具有开孔250,开孔250暴露部分硬掩膜层230的上表面。
[0040] 本实施例中，所述半导体衬底为娃衬底。所述半导体衬底中可W具有各有源器件 (未示出），例如MOS晶体管等，也可W具有各无源器件（未示出），例如电阻等，并且还可 W形成有前层互连结构。在本发明的其它实施例中，所述半导体衬底也可W为错娃衬底、 III-V族元素化合物衬底、碳化娃衬底或其叠层结构衬底，或绝缘体上娃衬底，还可W是本 领域技术人员公知的其他半导体衬底。所述半导体衬底还可W包括晶体管（未示出）、二极 管（未示出）和铜层等结构（未示出）。
[0041] 本实施例中，刻蚀停止层200的材料可W为氮化娃、渗氮的碳化娃（NDC)或者渗氧 的碳化娃（ODC)等，并且刻蚀停止层200可W为单层结构，也可W为多层复合结构。刻蚀停 止层200有助于后续采用刻蚀工艺形成凹槽的过程中，相应的刻蚀工艺能够及时和准确地 停止，而不对其它结构造成破坏。
[0042] 本实施例中，低K介质层210的K值既可W为3.0 W上（3.9 W下），也可W为2.0 至3.0之间。并且具体的，本实施例的低K介质层210具体可W是超低K介质层。超低K 介质层通常是非常疏松并且带有孔的介质膜层，具体可W为有机硅氧烷聚合物（册SP，K = 2. 5)或SiOCH薄膜化=2. 3~2. 6)或者娃酸盐（Porous Silicate)等有机类高分子化合 物。由于空气的介电常数指定为1，在材料引入多孔性能够降低介电常数。然而，空气的引 入常使得低K介质层210的强度进一步下降。
[0043] 需要说明的是，在本发明的其它实施例中，也可不必形成刻蚀停止层，而直接在所 述半导体衬底上形成低K介质层。
[0044] 本实施例中，帽盖层220的材料可W为氧化娃，并且此氧化娃的结构较为致密（即 帽盖层220的结构比低K介质层210的结构致密）。形成帽盖层220至少具有W下作用：低 K介质层210表面十分脆弱，如果在低K介质层210表面上直接形成硬掩膜层230,会对低 K介质层210表面造成损伤，因此，在低K介质层210上形成帽盖层220可W起到保护低K 介质层210的作用；由于低K介质层210 (超低K介质）结构疏松，因此，后续形成在低K介 质层210的层结构，特别是硬掩膜层230,会对低K介质层210造成较大的应力作用，因此， 形成帽盖层220可W用于减小低K介质层210与后续形成的层结构对低K介质层210的应 力；低K介质层210 (超低K介质）的表面与硬掩膜层230的粘附作用较弱，因此，形成致密 表面的帽盖层220可W使得帽盖层220作为过渡层，增强低K介质层210与硬掩膜层230 的粘附作用；用于刻蚀硬掩膜层230的光刻胶层240通常是在硬掩膜层230中形成贯穿硬 掩膜层230厚度的开口后，采用含氧量较高的气体氧化去除，如果没有帽盖层220,在去除 光刻胶时，含氧量较高的气体会同时对低K介质层210造成损伤，因此，形成帽盖层220还 可W在光刻胶层240的去除过程中保护低K介质层210。
[0045] 硬掩膜层230的材料可W包括TiN、Ti和化N的至少其中之一。硬掩膜层230的 制作方法可W为沉积方法，所述沉积方法进一步可W为物理气相沉积或化学气相沉积的方 法。
[0046] 本实施例中，硬掩膜层230的材料W TiN为例，并且硬掩膜层230的制作方法W物 理气相沉积法为例。物理气相沉积工艺通常利用蒸发、瓣射等从源材料或阴极（祀材）W 金属离子、电子和中性粒子的形式生成金属蒸气。其中，所述金属离子在电场力的作用下沉 积在帽盖层220表面，并在帽盖层220表面结晶成为金属晶粒。大量的金属晶粒堆积于帽 盖层220表面，即形成硬掩膜层230。由于物理气相沉积工艺本身的限制，从而所述硬掩膜 层230内部的金属晶粒的大小存在差异，所述差异使得硬掩膜层230内部存在应力，并且使 得硬掩膜层230与下方的帽盖层220之间存在应力。而此应力会进一步通过帽盖层220传 递到低K介质层210,使得机械强度弱且易变形的低K介质层210受到较大的应力作用。
[0047] 本实施例中，所述硬掩膜层230的厚度范围可W I(X)A~300A。一方面为了保证 后续作为刻蚀掩模，硬掩膜层230的厚度需要保证在IOOA W上，同时为了防止硬掩膜层 230厚度太大无法采用光刻胶形成较为理想的开口，硬掩膜层230的厚度需要控制在300集 W下。
[0048] 请参考图5, W图4所示光刻胶层240为掩模，沿开孔250刻蚀所述硬掩膜层230， W形成贯穿所述硬掩膜层230厚度的开口 260,所述开口 260暴露部分所述帽盖层220上表 面。在形成开口 260后，去除光刻胶层240。
[0049] 本实施例中，开口 260的深度与硬掩膜层230的厚度相等，而开口 260的宽度可根 据后续所需的接触孔宽度设计。
[0050] 图中虽未显示，但本实施例在形成所述开口 260之后，还可W包括对所述开口 260 进行清洗的步骤。具体的，可W采用稀氨氣酸进行清洗。氨氣酸的清洗时间可W为40s，清 洗溫度可W为60°C。
[0051] 请参考图5,在形成所述开口 260后，进行退火工艺。
[0052] 本实施例中，所述退火可W为炉管退火或快速热退火。其中快速热退火工艺具有 时间短和处理速度快的优点。
[0053] 本实施例中，所述退火工艺采用的溫度范围可W为300°C~500°C。退火工艺采用 的溫度需要控制在300°C W上，W保证硬掩膜层230的应力作用得到充分消除。通常退火溫 度越高，消除应力效果越好，但是溫度如果高于500°C，会影响产品的热预算。
[0054] 本实施例中，所述退火工艺采用的退火时间可W为IOOs~1000s。退火时间通常 需要保证至少有100s，W保证硬掩膜层230的应力得到较为充分的消除，并且所述退火时 间越长，消除应力的效果越好。但是退火的时间如果大于1000s，同样会影响产品的整个热 预算。
[0055] 本实施例中，所述退火工艺采用的压力可W为ITorr~IOTorr。退火时的压力与 硬掩膜层230的厚度、硬掩膜层230与帽盖层220之间的应力有关系。所述硬掩膜层230 的厚度越大，退火时退火腔室的压力越大，硬掩膜层230与帽盖层220之间的应力越大，退 火时退火腔室的压力越大。
[0056] 本实施例中，所述退火工艺采用的气体可W为氮气、惰性气体或者氮气与惰性气 体的混合。惰性气体可W为氣气、氮气、氣气等。所述氮气与惰性气体的混合可W为氮气与 一种惰性气体的混合或氮气与多种惰性气体的混合。
[0057] 发明人发现，在刻蚀硬掩膜层230形成开口 260时，开口 260的形成不仅会造成硬 掩膜层230内部的应力重新分布，并且还会使硬掩膜层230内部产生新的应力作用。因此， 即使在形成开口 260之前采用退火工艺消除硬掩膜层230的应力，形成开口 260后，硬掩膜 层230也会重新对低K介质层210产生应力作用。
[0058] 由上述分析可知，本实施例的退火工艺能够起到如下作用：第一，使得硬掩膜层 230内的晶粒重新排除，消除晶粒之间的应力，从而消除硬掩膜层230形成过程中，对帽盖 层220之间的应力，进而消除硬掩膜层230形成过程中对低K介质层210应力作用；第二， 本实施例是在硬掩膜层230中形成了开口 260之后再进行退火工艺，退火工艺还消除了硬 掩膜层230因开口 260的形成而对帽盖层220造成的应力，亦即退火工艺还消除了硬掩膜 层230因开口 260的形成而对低K介质层2