[发明专利]选择性蚀刻的自对准通孔工艺

说明书

形成自对准通孔的方法包含使包含第一导线集合的第一金属化层凹陷，所述第一导线在基板上的第一绝缘层上沿着第一方向延伸。第二绝缘层形成在第一绝缘层上。通过第二绝缘层形成到第一导线中的一个导线的通孔。还公开了包含自对准通孔的半导体装置和用于形成自对准通孔的设备。

技术领域

本公开内容的实施方式涉及电子装置制造领域，并且特别涉及集成电路(IC)制造。

背景技术

一般来说，集成电路(IC)指电子装置集合，例如，在半导体材料（通常是硅）的小芯片上形成的晶体管。通常，IC包括金属化（metallization）的一个或多个层，具有用于使IC的电子装置彼此连接并连接到外部连接的金属线。通常，将层间电介质材料的层放置在IC的金属化层之间用于绝缘。

随着IC尺寸减小，在金属线之前的间隔减小。通常，为了制造互连结构，使用涉及将一个金属化的层对准和连接到另一金属化的层的平面工艺。

通常，在金属化层中图案化金属线独立于金属化层上方的通孔来执行。然而，传统通孔制造技术不能提供完全通孔自对准。在传统技术中，用于将上部金属化层中的线连接到下部金属化而形成的通孔经常不对准。通孔线不对准增加通孔电阻，并导致与错误金属线的潜在短路。通孔线不对准致使装置故障、减少产量并增加制造成本。

由此，在本领域中仍然需要改良的用于形成自对准通孔的方法。

发明内容

本公开内容的一个或多个实施方式涉及用于提供自对准通孔的方法。第一导线在基板上的第一绝缘层上凹陷。第一导线在第一绝缘层上沿着第一方向延伸。第二绝缘层沉积在第一绝缘层和凹陷的第一导线上。硬模形成在第二绝缘层上。硬模具有与第一导线中的一个导线对准的第一开口。光刻胶在硬模上形成。光刻胶具有与第一开口对准的第二开口。通过第二开口将第二绝缘层部分地蚀刻到某个深度。移除光刻胶来使硬模具有第一开口。通过第一开口蚀刻第二绝缘层来形成通孔。

本公开内容的额外实施方式涉及形成自对准通孔的方法。提供包含第一绝缘层的基板，所述第一绝缘层具有在第一方向上延伸的多个第一导线。使第一导线凹陷，使得第一导线的顶表面处于在第一绝缘层的顶表面下方的某个凹陷深度。保形衬垫沉积在凹陷的第一导线和第一绝缘层上。第二绝缘层沉积在第一绝缘层和凹陷的第一导线上的衬垫上。硬模在第二绝缘层上形成。硬模具有与第一导线中的一个导线对准的第一开口。具有与第一开口对准的第二开口的光刻胶在硬模上形成。通过第二开口将第二绝缘层部分地蚀刻到某个深度。移除光刻胶来使硬模具有第一开口。通过第一开口蚀刻第二绝缘层来暴露凹陷的第一导线中的衬垫。移除第一导线中的衬垫来形成通孔。

本公开内容的另外的实施方式涉及形成自对准通孔的方法。提供包含第一绝缘层的基板，所述第一绝缘层具有在第一方向上延伸的多个第一导线。使第一导线凹陷，使得第一导线的顶表面处于第一绝缘层的顶表面下方的某个凹陷深度。第二绝缘层直接沉积在第一绝缘层和凹陷的第一导线上。硬模在第二绝缘层上形成。硬模具有与第一导线中的一个导线对准的第一开口。光刻胶在硬模上形成。光刻胶具有与第一开口对准的第二开口。通过第二开口将第二绝缘层部分地蚀刻到某个深度。移除光刻胶来使硬模具有第一开口。通过第一开口蚀刻第二绝缘层来暴露第一导线，以形成通孔。

附图说明

因此，为了能够详细理解本公开内容的上述特征所用方式，上文所简要概述的本公开内容的更具体的描述可以参考实施方式进行，一些实施方式在附图中图示。然而，应注意，附图仅图示本公开内容的典型实施方式并且由此不被认为限制本公开内容的范围，因为本公开内容可允许其他等效实施方式。如本文所描述的实施方式在附图的各图中以实例的方式而非以限制的方式图示，其中相同参考符号指示类似元件。

图1A图示根据一个或多个实施方式的用于提供完全自对准通孔的电子装置结构的横截面图；

图1B是图1A所描绘的电子装置结构的俯视图；

图2A是根据一个或多个实施方式的在导线凹陷之后的与图1A类似的视图；