[发明专利]金属互连结构的制作方法

摘要

一种金属互连结构的制作方法，包括：在半导体衬底上从下至上形成介质层、第一缓冲层、第一硬掩膜层、第二缓冲层和第二硬掩膜层，第二硬掩膜层的线条状图形和第一硬掩膜层的线条状图形互相交叉，并共同限定第一、二接触孔的位置与尺寸；在第二硬掩膜层上形成暴露第一接触孔所在的位置的第一光刻胶图形，刻蚀至露出介质层，形成第一通孔；再形成暴露第二接触孔所在的位置的第二光刻胶图形，刻蚀形成第二通孔；以第一、二通孔的图形刻蚀介质层，形成第一接触孔与第二接触孔；而后形成连接第一、二接触孔的沟槽。本发明采用具有通孔（小洞）掩模结构限定接触孔大小，多次光刻和刻蚀来分别打开距离较近的通孔，可突破现有光刻机技术节点的限制。

主权项

一种金属互连结构的制作方法，所述金属互连结构包括位于同层的第一接触孔与第二接触孔，以及位于上层并连接该两接触孔的沟槽，其特征在于，所述制作方法包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上形成介质层和位于所述介质层上的第一缓冲层；在所述第一缓冲层上形成第一硬掩膜层，所述第一硬掩膜层包括间隔分布的多个线条状图形；在所述第一硬掩膜层上形成第二缓冲层；在所述第二缓冲层上形成第二硬掩膜层，所述第二硬掩膜层包括间隔分布的多个线条状图形，所述第二硬掩膜层的图形和所述第一硬掩膜层的图形互相交叉，并共同限定了所述金属互连结构的第一、二接触孔的位置与尺寸；在第二硬掩膜层上形成第一光刻胶图形，所述第一光刻胶图形暴露所述第一接触孔所在的位置；以所述第一光刻胶图形及第一、二硬掩膜层为掩模，刻蚀所述第二缓冲层和第一缓冲层至露出所述介质层，在第一缓冲层和第二缓冲层中形成第一通孔；去除第一光刻胶图形；在所述第一通孔内填充有机涂层，而后在第二缓冲层上形成第二光刻胶图形，所述第二光刻胶图形暴露所述第二接触孔所在的位置；以所述第二光刻胶图形及第一、二硬掩膜层为掩模，刻蚀所述第二缓冲层和第一缓冲层至露出所述介质层，在第一缓冲层和第二缓冲层中形成第二通孔；去除第二光刻胶图形；利用具有第一、二通孔的第二缓冲层和第一缓冲层为掩模，刻蚀所述介质层，在所述介质层内形成所述第一接触孔与第二接触孔；在所述第一、二接触孔内填充有机涂层，而后形成第三光刻胶图形，所述第三光刻胶图形包括暴露第一、二接触孔的中间区域的图形；以所述第三光刻胶图形为掩模，对所述介质层进行刻蚀，形成连接所述第一、二接触孔的沟槽。