操作。
[0046]此外，在說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語頂、底、之上、之下等用于描述目的，而不一定用于描述相對位置。如此使用的術(shù)語在適當(dāng)條件下是可互換的且本發(fā)明的實(shí)施方式可以不同于本文所描述或顯示的取向進(jìn)行。
[0047]此外，雖然被稱為“優(yōu)選的”，但應(yīng)將多個(gè)實(shí)施方式理解為可以實(shí)施本發(fā)明的示例性方式，而不應(yīng)理解為限制本發(fā)明的范圍。
[0048]圖1 (a)-1 (i)說明了根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的工藝流程。
[0049]提供基材，所述基材包含包埋于第一介電層41中的多個(gè)接觸件結(jié)構(gòu)5 (例如，鎢塞(Tungsten plug))，所述接觸部分紙連第一介電層的上表面41。在第一介電層41的上表面上提供第二介電層42。第一和第二介電層能夠，例如，各自包含Si02、S0C、Si02/Si3N4、其它介電或平坦化堆疊體，或由Si02、S0C、Si02/Si3N4、其它介電或平坦化堆疊體組成。在頂部提供金屬硬掩模犧牲層(硬掩模層)2、3。此處，該硬掩模層是雙層結(jié)構(gòu):其包含下層，金屬硬掩模3，其包含例如TiN (或A1N、旋涂Ti02、W0、Zr0等)，和上層，介電硬掩模2，其包含例如Si3N4 (或Si02、S1N, S1C等)，所述上層2相對于第一層3能夠選擇性地移除。在頂部提供光刻膠(PR)層1，并施用光刻步驟，以使所述光刻膠層圖案化。采用PR層來使所述硬掩模層的至少上層2圖案化，所述后者在不需要通孔的第二介電層42的區(qū)域中(例如，之上或上方)保留(圖1(a)和1(b))。例如，可采用等離子體蝕刻來打開Si3N4，其對TiN具有選擇性。移除保留的光刻膠層I (圖1 (c))。在圖案化的硬掩模層2、3頂部提供:平坦化模板層6，例如包含(旋涂-玻璃(SoG)的層和/或旋涂碳(SoC)層；此處是兩者的組合，其具有位于堆疊體首位/較低位置的SoG層)。模板層6通過另一(光刻膠層I和a)光刻步驟圖案化，隨后，例如，在SoG/SoC模板層中進(jìn)行等離子體蝕刻，止于Si3N4和TiN硬掩模層。使模板層圖案化，以包含一組開口，所述開口均勻地分布在模板層6 (圖1 (d，e))中。模板層6中的這組開口優(yōu)選包含限定數(shù)量的具有相同尺寸的開口的亞組，更優(yōu)選地，由限定數(shù)量的具有相同尺寸的開口的亞組組成。在該情況中，存在例如單一組的開口，其均具有相同的尺寸，但以兩個(gè)亞組的開口取向，這兩個(gè)亞組其彼此正交取向。所述模板開口中的至少一些對應(yīng)于，例如，封罩和/或合適地與需要被接觸的接觸結(jié)構(gòu)5的位置對齊。優(yōu)選在需要被接觸的接觸件結(jié)構(gòu)5的所有位置提供模板開口。其它開口，即不對應(yīng)于需要被接觸的接觸件結(jié)構(gòu)5的位置的開口，作為擬開口(du_y opening)。所述開口均勾地分布在整個(gè)基材/晶片上，以允許所述開口在所述基材表面上的均一填充特性。這允許用BCP材料(例如PS-PMMA或高-X (x)BCP系統(tǒng)，三嵌段BCP)良好地填充所有開口，而不造成它們(中的一些)被過量填充或填充不足(圖1(f))。參數(shù)X(x)是技術(shù)人員已知的相互作用參數(shù)，其描述兩種共聚物嵌段彼此之間的吸引/排斥程度。X與BCP材料(L。)的自然周期性成反比。所以，X值越高，嵌段共聚物的距離/間距越小。例如，PS-嵌段-PMMA的X-值是0.035。
[0050]優(yōu)選地，當(dāng)(例如通過旋涂技術(shù))施用BCP材料時(shí)，還應(yīng)考慮模板孔及其總計(jì)累積體積的圖案密度。進(jìn)行合適的退火步驟以誘導(dǎo)聚合物分離成模板開口中的中心柱部分71 (例如I個(gè)、2個(gè)或3個(gè)，取決于開口的尺寸和BCP材料的自然周期性)和BCP的環(huán)繞或包埋部分72(圖1 (g))。BCP的形成柱結(jié)構(gòu)71的構(gòu)成部分被移除(例如PMMA構(gòu)成部分；通過例如濕蝕刻或干蝕刻移除)，保留模板開口中的第二構(gòu)成部分72 (PS)(圖1(h))。圖案化的模板層6和BCP的第二構(gòu)成部分72 —起確定包含DSA開口的圖案，并且DSA開口被定位，或至少定位在對應(yīng)于待被接觸的接觸件結(jié)構(gòu)的位置處。然后，采用至少第二 DSA構(gòu)成部分72作為掩模(圖1 (j))，打開硬掩模層(圖1 (i))并在第二介電層中提供接觸通孔40。這可在單一或兩個(gè)或更多個(gè)步驟中進(jìn)行。例如，這可包括等離子體蝕刻進(jìn)入金屬硬掩?；?和直接進(jìn)入第二介電層。然后，可用接觸金屬，例如銅(其可以是例如電鍍的)來填充形成的通孔?？墒┯肅MP步驟以移除過量的銅，并同時(shí)移除TiN犧牲層。
[0051]圖2(a)_2(i)說明了根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的工藝流程。
[0052]提供基材，所述基材包含包埋于第一介電層41中的多個(gè)接觸件結(jié)構(gòu)5 (例如，鎢塞(Tungsten plug)或Μ0Α)，所述接觸部分紙連第一介電層41的上表面。在第一介電層41的上表面上提供第二介電層42。第一和第二介電層能夠，例如，各自包含Si02、SOC、S12/Si3N4或其它介電或平坦化堆疊體，或由S12、SOC、Si02/Si3N4或其它介電或平坦化堆疊體組成。優(yōu)選地，“平坦化”材料或?qū)踊驅(qū)佣询B體可以是旋涂的，由此使晶片上的任何形貌平坦化。在頂部之上提供金屬硬掩模犧牲層(硬掩模層)3。此處，硬掩模層3是單一金屬硬掩模，并且可包含例如TiN (或A1N，旋涂Ti02、W0、Zr0等)。在頂部之上提供光刻膠層1，并施用光刻步驟，以使所述光刻膠層圖案化。光刻膠層I用于使硬掩模層3圖案化，所述后者保留在不需要通孔的第二介電層42的區(qū)域內(nèi)(圖2(a)和2(b))。然后移除保留的光刻膠層I (圖2 (c))。在圖案化的硬金屬掩模層3頂部提供:平坦化模板層6，例如包含(旋涂-玻璃(SoG)的層和/或旋涂碳(SoC)層；優(yōu)選是兩者的組合，其具有位于堆疊體首位/較低位置的SoG層)。模板層6通過另一(光刻膠層I和a)光刻步驟圖案化，隨后，在SoG/SoC模板層中進(jìn)行等離子體蝕刻，止于硬掩模層3。優(yōu)選地，采用氟氣化學(xué)品來蝕刻SoG。SoC材料能夠，例如用N2/H2化學(xué)品或Ar/02化學(xué)品蝕刻。使模板層圖案化，以包含一組開口，所述開口均勻地分布在模板層6中(圖2(d，e))。模板層6中的這組開口優(yōu)選包含限定數(shù)量的具有相同尺寸的開口的亞組，更優(yōu)選地，由限定數(shù)量的具有相同尺寸的開口的亞組組成。在該情況中，存在例如單一組的開口，其均具有相同的尺寸，但以兩個(gè)亞組的開口取向，這兩個(gè)亞組彼此正交取向。所述模板開口中的至少一些對應(yīng)于，例如，封罩和/或合適地與需要被接觸的接觸結(jié)構(gòu)5的位置對齊。優(yōu)選在需要被接觸的接觸件結(jié)構(gòu)5的所有位置提供模板開口。其它開口，即不對應(yīng)于需要被接觸的接觸件結(jié)構(gòu)5的位置的開口，作為擬開口(du_yopening)。所述開口均勾地分布在整個(gè)基材/晶片上，以允許所述開口在所述基材表面上的均一填充特性。這允許用BCP材料(例如PS-PMMA或高-X (X)BCP體系)良好地填充所有開口，而不造成它們(中的一些)被過量填充或填充不足(圖2(f))。優(yōu)選地，當(dāng)(例如通過旋涂技術(shù))施用BCP材料時(shí)，也應(yīng)考慮模板孔及其總計(jì)累積體積的圖案密度。進(jìn)行合適的退火步驟以誘導(dǎo)聚合物分離成模板開口中的中心柱部分71 (例如I個(gè)、2個(gè)或3個(gè)，取決于開口的尺寸和BCP材料的自然周期性)和BCP的環(huán)繞或包埋部分72(圖2(g))。BCP的柱形成構(gòu)成部分72被移除(例如PMMA組分；通過例如濕蝕刻或干蝕刻移除)，保留模板開口中的第二構(gòu)成部分72 (PS)(圖2(h))。圖案化的模板層6、BCP的第二構(gòu)成部分72，和圖案化的硬掩模層3 —起確定僅包含DSA開口的圖案。DSA開口中的一些定位在對應(yīng)于待被接觸的接觸件結(jié)構(gòu)的位置處。在金屬硬掩模3的上方提供擬類型的其它DSA開口。然后，采用至少第二 DSA構(gòu)成部分作為掩模(例如聯(lián)合模板層6和硬掩模層3)，在第二介電層中提供接觸通孔40(圖2(i))。在硬掩模層3仍然存在的區(qū)域中，無法發(fā)生通孔蝕刻，因?yàn)槠浔挥惭谀?阻擋。
[0053]然后，可用接觸金屬，例如銅(其可以是例如電鍍的)來填充形成的通孔?？墒┯肅MP步驟以移除過量的銅，并同時(shí)移除保留的圖案化的硬掩模層3。
[0054]采用根據(jù)第一實(shí)施方式的方法還是根據(jù)第二實(shí)施方式的方法的選擇，可取決于將模板化的DSA接觸孔轉(zhuǎn)移進(jìn)入由10nm厚的S1jP通常約15nm厚的Si 3N4層組成的典型堆疊體的蝕刻能力。如果模板化的DSA接觸孔過薄而無法蝕刻進(jìn)入Si02/Si3N4，則相信采用金屬硬掩模能夠增加對于接觸孔圖案轉(zhuǎn)移的蝕刻選擇性。應(yīng)注意，事實(shí)上，在根據(jù)第一實(shí)施方式的方法中，所述金屬硬掩模層3確定下方層(例如第二介電層42)中的接觸孔蝕刻。在根據(jù)第二實(shí)施方式的方法中，BCP的包埋部分72確定接觸孔蝕刻。
[0055]圖3(a)和3(b)還說明了根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的工藝流程，并且對應(yīng)于圖1(e)和(h)中所示的步驟。其說明了硬掩模層的上部(其在第二介電層的不需要通孔的位置保留，例如層2)也可在必要時(shí)