本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法、以及采用該降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法的集成電路制造方法。

背景技術(shù)：

隨著半導(dǎo)體器件尺寸的減小，在65nm及以下的工藝技術(shù)中，金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)阻擋刻蝕的缺陷現(xiàn)象。導(dǎo)致這一缺陷的主要原因是在刻蝕過程中會(huì)產(chǎn)生難以帶走的含氟的聚合物，含氟的聚合物會(huì)和金屬硬質(zhì)掩模反應(yīng)導(dǎo)致氟析出。這一過程的反應(yīng)式為：

4F+H₂O->4HF+O₂；HF+TiO->TiOFH。

而在金屬硬質(zhì)掩模上析出的氟會(huì)阻擋金屬沉積最后會(huì)出現(xiàn)金屬線路無(wú)法導(dǎo)通，其主要反映機(jī)理參照?qǐng)D1所示，實(shí)際電路顯微圖片如圖2所示。

總體上來(lái)說(shuō)，在金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕工藝技術(shù)日趨成熟的同時(shí)存在著以下的一些問題：

1)金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)阻擋刻蝕的缺陷現(xiàn)象，最后會(huì)出現(xiàn)金屬線路無(wú)法導(dǎo)通；

2)金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕晶圓位置越往上阻擋刻蝕缺陷現(xiàn)象越嚴(yán)重；

3)金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕晶圓在濕法刻蝕前放置時(shí)間越長(zhǎng)阻擋刻蝕缺陷現(xiàn)象度越嚴(yán)重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法，包括：

第一步驟：執(zhí)行金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕處理；

第二步驟：清洗掉晶圓表面刻蝕過程中產(chǎn)生的聚合物；

第三步驟：在晶圓表面沉積一層比較穩(wěn)定的聚合物，以阻擋晶圓上的器件表面與空氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生阻擋刻蝕缺陷的聚合物。

優(yōu)選地，所述降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法還包括：建立清洗時(shí)間、沉積時(shí)間與關(guān)鍵尺寸對(duì)應(yīng)的關(guān)系模型。

優(yōu)選地，根據(jù)建立的關(guān)系模型，選擇第二步驟的清洗時(shí)間。

優(yōu)選地，根據(jù)建立的關(guān)系模型，選擇第三步驟的沉積時(shí)間。

優(yōu)選地，第二步驟的清洗產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)為：

N2+CxFy→CN↓+NFx↑

N2+H2+CxFy→CN↓+CHFx↑+NFy↑

C-O(CO2/CO)+CxFy→COF↑+CO2↑+CO↑。

優(yōu)選地，第三步驟的沉積產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)為：

N2+CO→CN↓+O2↑。

優(yōu)選地，第二步驟運(yùn)用刻蝕設(shè)備清洗掉晶圓表面刻蝕過程中產(chǎn)生的聚合物；而且第三步驟運(yùn)用刻蝕設(shè)備在晶圓表面沉積一層比較穩(wěn)定的聚合物以阻擋晶圓上的器件表面與空氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生阻擋刻蝕缺陷的聚合物。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種采用該降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法的集成電路制造方法。

附圖說(shuō)明

結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中：

圖1示意性地示出了金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕聚合物產(chǎn)生機(jī)理。

圖2示意性地示出了金屬線路無(wú)法導(dǎo)通缺陷的顯微圖。

圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法的流程圖。

圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法下沉積穩(wěn)定聚合物示意圖。

需要說(shuō)明的是，附圖用于說(shuō)明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號(hào)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。

本發(fā)明通過將金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕中整個(gè)刻蝕過程最后原本一步的清洗步驟分解成兩步，分別是先清洗掉晶圓表面刻蝕過程中產(chǎn)生的聚合物，然后在晶圓表面沉積一層比較穩(wěn)定的聚合物，從而將晶圓內(nèi)的器件與空氣隔絕同時(shí)不會(huì)存在揮發(fā)問題，杜絕器件表面與空氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生阻擋刻蝕缺陷的聚合物。

圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法的流程圖。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法包括依次執(zhí)行的下述步驟：

第一步驟S1：執(zhí)行金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕處理；例如，可以在現(xiàn)有工藝流程中，執(zhí)行金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕處理；

第二步驟S2：運(yùn)用刻蝕設(shè)備清洗掉晶圓表面刻蝕過程中產(chǎn)生的聚合物；

例如，第二步驟的清洗產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)為：

N2+CxFy→CN↓+NFx↑

N2+H2+CxFy→CN↓+CHFx↑+NFy↑

C-O(CO2/CO)+CxFy→COF↑+CO2↑+CO↑。

第三步驟S3：運(yùn)用刻蝕設(shè)備在晶圓表面沉積一層比較穩(wěn)定的聚合物，以阻擋晶圓上的器件表面與空氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生阻擋刻蝕缺陷的聚合物；

例如，第三步驟的沉積產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)為：

N2+CO→CN↓+O2↑。

優(yōu)選地，可以建立清洗時(shí)間、沉積時(shí)間與關(guān)鍵尺寸對(duì)應(yīng)的關(guān)系模型；

由此優(yōu)選地，根據(jù)建立的關(guān)系模型，選擇合適的清洗時(shí)間和沉積時(shí)間，從而在不同的關(guān)鍵尺寸下實(shí)現(xiàn)晶圓內(nèi)的器件表面與空氣的隔絕，從而防止反應(yīng)產(chǎn)生阻擋刻蝕缺陷的聚合物。

圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法下沉積穩(wěn)定聚合物示意圖?？梢钥闯?，本發(fā)明通過先清洗后沉積的方法阻隔含氟的有機(jī)物與空氣中的水反應(yīng)；而且，由于有效的阻隔，從而解決了金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕晶圓位置越往上阻擋刻蝕缺陷越嚴(yán)重的現(xiàn)象；此外，由于有效的阻隔，從而延長(zhǎng)了金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕晶圓在濕法刻蝕前的可等待時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，還提供了一種采用該降低金屬硬質(zhì)掩模大馬士革一體化刻蝕缺陷生長(zhǎng)的方法的集成電路制造方法。

此外，需要說(shuō)明的是，除非特別說(shuō)明或者指出，否則說(shuō)明書中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說(shuō)明書中的各個(gè)組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個(gè)組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。

可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。