專利名稱：：開口蝕刻后的清洗方法
技術領域：
：本發(fā)明提供一種在開口蝕刻后的清洗方法，尤指一種利用原位(in-situ)氮氣處理工藝的清洗方法。
背景技術：
：銅雙鑲嵌(dualdamascene)技術搭配低介電常數(shù)(low-k;k^2.9)介電層為目前所知高集成度、高速邏輯集成電路芯片制造以及0.13微米以下半導體工藝的最佳金屬內連線解決方案。其原因在于銅具有低電阻值(比鋁低30%)以及優(yōu)選抗電致遷(electro-migrationresistance)等特性，而具有低介電常數(shù)的介電層材料能幫助降低金屬導線之間的電阻-電容時間延遲(Resistance-CapacitanceTimeDelay),由此可知，具有低介電常數(shù)的介電層材枓搭配銅金屬雙鑲嵌內連線技術在集成電路工藝中顯得日益重要。低介電常數(shù)介電層系由摻雜有碳原子的氧化硅材料所構成，亦即氧化硅材料中部分與硅原子成鍵的氧原子會被至少一個有機官能基(organic「unctionalgro叩)，例如曱基(methylgroup:CH3-)等，所取代。這類具有低介電常數(shù)的材料包含機硅玻璃(organo-silicate-glasses;OSGs)、含氟二氧化硅(fluorinatedsilicaglasses;FSGs)、氪石圭酉交鹽類(hydrogensilsequoxiane;HSQ)、曱基硅酸鹽類(methylsils叫uoxiane;MSQ)等，其介電常數(shù)值(k)皆小于約l5。雖然，利用至少一個有機官能基來取代氧化硅材料中的部分氧原子，能夠有效降低氧化硅材料的介電常數(shù)值，但是，硅原子和官能基之間的鍵并不如硅原子-氧原子鍵穩(wěn)定；因此，在制作銅雙鑲嵌的部分工藝中，例如蝕刻低介電常數(shù)介電層以形成如溝槽或介層孔等開口結構的開口蝕刻，或是移除光致抗蝕劑層的灰化工藝等，硅原子和官能基之間的鍵很容易被破壞。當硅原子和官能基之間的鍵被打斷后，所形成的自由基(radical)會和蝕刻或灰化等工藝中所使用的反應氣體反應，產(chǎn)生許多碳氟鍵(C-F)聚合物殘留在蝕刻形成的雙鑲嵌結構的底部或側壁上。另外，隨著半導體工藝技術的不斷提升，許多銅雙嵌工藝中會使用包含金屬層，例如氮化鈦(titaniumnitride;4TiN)等的硬掩模層以當作蝕刻掩模，來取代已知的有機光致抗蝕劑層；然而，使用包含金屬層的硬掩模層當作蝕刻掩模時，卻會造成在銅雙鑲嵌的開口蝕刻后產(chǎn)生比已知的有機光致抗蝕劑層更難去除的金屬殘留物殘留在雙鑲嵌開口的底部或側壁上。因此，如果在后續(xù)工藝中若直接將金屬導電層，例如銅，填入雙鑲嵌開口中以制作金屬內連線時，則會產(chǎn)生電阻值增高的情形。因此，已經(jīng)有許多專利披露了如何清除碳氟鍵(C-F)聚合物或金屬殘留物的方法，例如美國專利公開第2006/0246717Al號"制作雙鑲嵌結構以及清除其歹^余聚合物的方法(Methodforfabricatingadualdamasceneandpolymerrcmoval)"，其中披露在雙鑲嵌結構蝕刻完成后，在同一反應室中通入含有氫氣(hydrogen)、氧氣(oxygen)或四氟化碳(CF4)的氣體，并可另外通入氮氣(nitrogcn)或惰性氣體(inertgas)，以對雙鑲嵌結構進4亍干式清洗工藝，以移除蝕刻低介電常數(shù)介電層后所產(chǎn)生的殘留物。另外，在美國專利第6,713,402號"清除蝕刻停止層的蝕刻聚合物方法(Methodforpolymerremovalfollowingetch-stoplayeretch)"中，也披露了在雙鑲嵌結構蝕刻完成后，將半導體基底傳送至等離子體清洗室中，再通入含有氫氣的等離子體以移除殘留的聚合物。然而，上述使用同時包含氫氣/氧氣/四氟化碳(CF4)等離子體的清洗方法、或者只有氫氣等離子體的清洗方法，卻仍然無法有效地清除殘留的聚合物或金屬殘留物，因此在增加工藝成品率(yield)上一直無法得到突破。所以，在已知的等離子體清洗方法后，往往需要再利用多次的濕式清洗工藝才能將這些殘留的聚合物或金屬殘留物清除干凈；然而增加多次濕式清洗工藝卻會大大地降低工藝的產(chǎn)能(throughput)并且增加工藝成本。再者，使用含有反應性氣體等離子體，例如氫氣或四氟化碳(CF4)等，該清洗方法往往會損壞低介電常數(shù)介電層，或者造成這些低介電常數(shù)介電層的介電常數(shù)(k)值的改變，因而影響到相對元件的電容值(capacitance)。因此，如何以有效的方法去除開口蝕刻后所產(chǎn)生的聚合物，且不會在清除過程中破壞雙鑲嵌結構，或者在清除過程中改變低介電常數(shù)介電層的介電常數(shù)(k)值，仍為業(yè)界目前亟待研究的方向。
發(fā)明內容本發(fā)明提供一種在一開口蝕刻后的清洗方法，尤指一種利用原位(in-situ)氮氣處理工藝的清洗方法。根據(jù)本發(fā)明，提供一種在開口蝕刻后的清洗方法。首先提供半導體基底，其上形成有介電層，接著進行該開口蝕刻，以在該介電層中形成至少一開口，然后進行氮氣處理工藝以清洗該開口中的碳氟鍵(C-F)聚合物殘留物，最后再進行濕式清洗工藝。本發(fā)明的特點在于僅利用一道原位(in-situ)氮氣處理工藝以及一道濕式清洗工藝，就能夠有效地清除在內連線工藝中開口蝕刻后所產(chǎn)生的殘留物，因此，大幅地簡化工藝步驟，進而增加產(chǎn)能并降低工藝成本。另外，隨著清洗能力的提高，因而大大地提升工藝成品率。此外，由于本發(fā)明利用只有氮氣的等離子體取代已知的反應性氣體，例如氫氣、氧氣或四氟化碳等的氣體等離子體，因此，可以避免在已知技術中損壞低介電常數(shù)介電層以及改變低介電常數(shù)介電層的介電常數(shù)(k)值的問題。附圖i兌明圖1為本發(fā)明的清洗方法的流程示意圖。圖2至圖7為本發(fā)明根據(jù)圖1所示的清洗方法的第一優(yōu)選具體實施例。圖8至圖11為本發(fā)明根據(jù)圖1所示的清洗方法的第二優(yōu)選具體實施例。附圖標記說明]0步驟130介層孔凹陷20步驟132雙4裏嵌開口30步驟134殘留物40步驟136氮氣處理工藝100半導體基底200半導體基底101底層介電層202導電區(qū)域102導電層204底層104底層206介電層106介電層208蝕刻停止層108蝕刻停止層210金屬層110212掩模層112掩模層214硬掩模層6<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>具體實施例方式請參考圖1,圖1為本發(fā)明在開口蝕刻后的清洗方法流程圖。如圖1所示，在步驟10中，首先提供半導體基底，例如硅基底或絕緣層上覆硅(silicon-on-insulator;SOI)基底等，其上形成有介電層，以及硬掩模層，其中硬掩模層包含至少一金屬層。半導體基底上亦可包含至少一功能性元件，例如金屬氧化物半導體(MetalOxideSemiconductor;MOS)晶體管等。介電層為低介電常數(shù)介電層，例如碳摻雜氧化物(carbon-dopedoxide;CDO)、有機硅玻璃(()SGs)、含氟二氧化硅(FSGs)、或超低介電常數(shù)(Ultralow-k;k〈2.5)等材料層；形成低介電常數(shù)介電層的方法包含旋轉鍍膜(spin-coating)工藝、等離子體力口強4匕學氣相；兄禾只工藝(plasma-enhancedchemicalvapordeposition;P1;CVD)、高密度等離子體化學氣相沉積(highdensityplasmachemicalvapordeposition;HDPCVD)工藝等。然后，在步驟20中，利用此含有至少一金屬層的硬掩模層當做蝕刻掩模來進行至少一開口蝕刻，以在介電層中形成至少一開口。此開口蝕刻可為利用例如賊身'于蝕刻工藝(sputteringetchprocess)、等離子體蝕刻工藝(plasmaetchproccss)、或反應離子蝕刻(ReactiveIonEtching;RIE)等蝕刻工藝,在蝕刻反應室內通入反應性氣體，蝕刻硬掩模層和介電層，以在介電層中形成至少一開口；其中，蝕刻反應室可以為感應耦合等離子體(InducedCoupledPlasma;ICP)、電子回S走共才展式(ElectronCyclotronResonance;ECR)、或變壓耦合等離子體(TransformerCoupledPlasma;TCP)等蝕刻反應室。通入反應室中的氣體種類，會依據(jù)欲蝕刻的材料層不同而有所不同，舉例來說，當欲蝕刻介電層時，會在反應室中通入含有碳原子和氟原子的反應氣體，例如四氟化-灰(carbontetrafluoride;CF4)、三氟曱坑(trifluoromenthane;CHF3)、六氟乙烷(perfluoroethane;C2F6)、八氟化四碳(sulfbrhexafluoride;C4F。等，并可混合氧氣和氫氣以形成反應氣體等離子體，接著利用離子轟擊(IonBombardment)、等離子體蝕刻、或者離子轟擊和等離子體蝕刻兩者同時進行的機制蝕刻介電層。在上述的開口蝕刻過程中，由于介電層由低介電常數(shù)材料構成，因此在蝕刻介電層時會產(chǎn)生具有碳氟鍵(C-F)的聚合物殘留于開口結構的底部或側壁上。另外，蝕刻含有金屬層的硬掩模層時亦可能會產(chǎn)生較難清除的金屬殘留物，例如具有碳碳鍵(C-C)的金屬殘留物。在這里將具有碳氟鍵(C-F)的聚合物以及金屬殘留物通稱為殘留物。其中，在步驟20中所形成的開口，可以為單鑲嵌開口、雙鑲嵌開口或是插塞孔(plughole)等的各式開口圖案，且雙鑲嵌開口亦可以為先形成溝槽(trench-first)的雙鑲嵌開口或先形成介層孔(via-first)的雙鑲嵌開口；另外，插塞孔亦可以為接觸孔(contacthole)或是介層孔(viahole)。接著，在步驟30中，對形成的開口施予原位(in-situ)氮氣處理工藝，以清除在開口蝕刻中所產(chǎn)生的殘留物。值得注意的是，此原位氮氣處理工藝會實施于與開口蝕刻同一個反應室中；而且氮氣處理工藝的清洗機制與上述的開口蝕刻相同，為利用例如賊射蝕刻工藝、等離子體蝕刻工藝、或反應離子蝕刻等蝕刻工藝，以清除開口中的殘留物。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，氮氣處理工藝在開口蝕刻之后，隨即在同一反應室中僅僅通入氮氣，且氮氣流量為約700至1300每分鐘標準毫升(standardcubiccentimeterperminute;seem),反應室壓力設定為約150至250毫托爾(mtorr),并使用27兆赫茲(MHZ)的無線電功率產(chǎn)生器(radiofrequencygenerator;RFgenerator)產(chǎn)生200瓦特的功率，反應時間約為30秒。其中，通入反應室的氮氣會形成包含氮自由基、氮離子、或氮原子等的氮氣等離子體，因而能夠取代碳氟鍵(C-F)聚合物中的部分F原子，以形成具揮發(fā)性(volatilc)的碳氮鍵(C-N)生成物，接著再將這些碳氮鍵(C-N)生成物經(jīng)由連結于反應室的抽氣系統(tǒng)抽離反應室。另外，氮氣等離子體亦會和金屬殘留物反應形成較易去除的生成物，舉例來說，氮氣等離子體中的氮自由基會切斷具有碳碳鍵(C-C)的金屬殘留物中部分的碳碳(C-C)鍵，使得該金屬殘留物成為較小分子的生成物，例如碳氫氮化合物(HxCyNz)等，以利于被連結于反應室8的抽氣系統(tǒng)抽離反應室，而且這些小分子生成物也易于在后續(xù)的濕式清洗工藝中被清除。最后，在步驟40中，對形成的開口進行濕式清洗工藝。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，濕式清洗工藝為將具有開口的半導體基底送入濕式清洗裝置中，并將其浸泡在濃度約為2.5百萬分之一(partspermillion;ppm)的氫氟酸水溶液中約1至5分鐘。之后再經(jīng)過去離子水沖洗、干燥等步驟，最后移出濕式清洗裝置，此為本領域的技術人員所熟知，在此不多加贅述。值得注意的是，上述步驟30中的氮氣處理工藝，之所以稱為"氮氣"處理工藝，是因為本發(fā)明僅使用氮氣這種非反應性(non-reactive)氣體作為等離子體源，來清除在開口蝕刻中所產(chǎn)生的殘留物，因此，可以避免在已知技術中，因為利用反應性(reactive)氣體，例如氫氣、氧氣或四氟化碳等等離子體，而造成損壞低介電常數(shù)(low-k)介電層以及改變低介電常數(shù)(low-k)介電層的介電常數(shù)(k)值的問題。然而，在此步驟并不限定于使用氮氣，其他非反應性氣體，例如氦氣(Helium)、氖氣(Neon)等惰性氣體(noblegas)亦可以使用。請參考圖2至圖7，圖2至圖7為根據(jù)圖1所示的清洗方法的第一優(yōu)選具體實施例，其為本發(fā)明應用于雙鑲嵌開口工藝的清洗方法，其中該雙鑲嵌開口可以為先形成溝槽(trench-first)的雙鑲嵌開口或為先形成介層孔(via-first)的雙鑲嵌開口。以下便以實施于先形成溝槽(trench-first)的雙鑲嵌開口工藝的清洗方法為例來做說明。如圖2所示，首先提供半導體基底100,例如硅基底或絕緣層上覆硅(SOI)基底等，其上具有導電層102,設于底層介電層101中。接著，在底層介電層101以及導電層102之上依序形成底層104、介電層106、蝕刻停止層108、金屬層110、掩模層112以及第一抗反射底層(bottomanti-reflectioncoating;BARC)116。接著，在第一抗反射底層116上形成圖案化的第一光致抗蝕劑層118,以定義出溝槽圖案120。其中，蝕刻停止層108、金屬層110以及掩模層112用來作為后續(xù)蝕刻工藝的硬掩模層114,而蝕刻停止層108的材料優(yōu)選為碳化硅(siliconcarbide;SiC),金屬層110的材料優(yōu)選為氮化鈦(TiN)或氮化鉭(TaN)，掩模層112則可選擇以等離子體形成的等離子體增強硅氧(plasmaenhancedoxide，PEOX)層。此外，底層104為氮化硅層，而構成介電層106的材料為低介電常數(shù)材料，例如FSG、OSG、或ULK(k〈2.5)等材料。接著，進行第一蝕刻工藝，例如濺射蝕刻工藝、等離子體蝕刻工藝、或反應性離子蝕刻工藝等，經(jīng)由第一光致抗蝕劑層118內的溝槽圖案120蝕刻第一抗反射底層116、掩模層112、金屬層110以及部分的蝕刻停止層108,在硬掩模層114中形成溝槽凹陷122,并使蝕刻停止在蝕刻停止層108。隨然，去除第一光致抗蝕劑層118以及第一抗反射底層116,如圖3所示。接著，如圖4所示，在硬掩模層114上形成第二抗反射底層124,且第二抗反射底層會填滿溝槽凹陷122。隨后在第二抗反射底層124上形成圖案化的第二光致抗蝕劑層126，以定義出介層孔圖案128。接著，如圖5所示，進行第二蝕刻工藝，例如賊射蝕刻工藝、等離子體蝕刻工藝、或反應性離子蝕刻工藝等，經(jīng)由第二光致抗蝕劑層126內的介層孔圖案128向下蝕刻第二抗反射底層124、蝕刻停止層108,—直蝕刻至部分的介電層106而停止，形成介層孔凹陷130。之后去除剩下的第二光致抗蝕劑層126以及第二抗反射底層124。接著，如圖6所示，利用硬掩模層114作為蝕刻掩模，進行第三蝕刻工藝，例如濺射蝕刻工藝、等離子體蝕刻工藝、或反應性離子蝕刻工藝等，透過介層孔凹陷130及溝槽凹陷122蝕刻介電層106以及底層104，直至暴露出導電層102,以于介電層106中形成具有溝槽以及介層孔的雙鑲嵌開口132。此時，由于介電層106的材料為低介電常數(shù)材料，因此在蝕刻時會產(chǎn)生具有碳氟鍵(C-F)的聚合物殘留于雙鑲嵌開口132內。另外，含有金屬層112的硬掩模層114亦可能會于蝕刻工藝中產(chǎn)生較難清除的金屬殘留物，例如具有碳碳鍵(C-C)的聚合物，殘留于雙鑲嵌開口132內。在這里將具有碳氟鍵(C-F)的聚合物以及金屬殘留物通稱為殘留物134。故本發(fā)明在第三次蝕刻工藝之后隨即于同一反應室中連續(xù)進行原位(in-situ)氮氣處理工藝136。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，氮氣處理工藝136在第三蝕刻工藝之后，隨即在同一反應室中僅僅通入氮氣，且氮氣流量為約700至1300每分鐘標準毫升(sccm)，反應室壓力設定為約150至250毫托爾(mtorr),并使用27兆赫茲(M1IZ)的無線電功率產(chǎn)生器(RFgenerator)產(chǎn)生200瓦特的功率，反應時間約為30秒。其中，通入反應室的氮氣會形成包含氮離子、氮自由基、以及氮原子等的氮氣等離子體，因而能夠取代碳氟鍵(C-F)聚合物中的部分F原子，以形成具揮發(fā)性(volatile)的碳氮鍵(C-N)生成物，4妻著再將這些碳氮鍵(C-N)生成物經(jīng)由連結于反應室的抽氣系統(tǒng)抽離反應室。另外，氮氣等離子體亦會和具有碳碳(C-C)鍵的金屬殘留物反應形成較易去除的生成物，舉例來說，氮氣等離子體中的氮自由基會切斷金屬殘留物中部分的碳碳鍵(c-c)，使得該金屬殘留物成為較小分子的生成物，例如碳氫氮化合物(HxCyNz)等，以利于被連結于反應室的抽氣系統(tǒng)抽離反應室，而且這些小分子生成物也易于在后續(xù)的濕式清洗工藝中被清除。接著，將具有雙鑲嵌開口132的半導體基底IOO移出上述進行蝕刻工藝以及氮氣處理工藝36的反應室，并將半導體基底IOO送入濕式清洗裝置，以進行濕式清洗工藝。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，濕式清洗工藝為將具有雙鑲嵌開口132的基底IOO浸泡在濃度約為2.5百萬分之一(ppm)的氫氟酸水溶液中約1至5分鐘。最后，如圖7所示，得到被清除干凈的雙鑲嵌開口132。之后，再進行沉積、研磨等工藝，以在雙鑲嵌開口132中形成銅雙鑲嵌，此為本領域的技術人員所熟知，在此不多加贅述。值得注意的是，本發(fā)明的清洗方式并不限定于上述圖2至圖7所示的清洗先形成溝槽(trench-first)的雙鑲嵌工藝，本發(fā)明的清洗方式亦適用于清洗先形成介層孔(via-first)的雙鑲嵌工藝；而且都是在形成雙鑲嵌開口的開口蝕刻之后，才進行原位(in-situ)氮氣處理工藝136以及濕式清洗工藝。請參考圖8至圖11,圖8至圖11為根據(jù)圖1所示的清洗方法的第二優(yōu)選具體實施例，其為本發(fā)明應用于插塞孔工藝的清洗方法，其中該插塞孔可以為接觸孔或介層孔。以下便以實施于接觸孔工藝的清洗方法為例來做說明如圖8所示，首先提供半導體基底200，例如硅基底或絕緣層上覆硅(SOI)基底等；其中半導體基底200中包含導電區(qū)域202,例如導電性摻雜或是金屬硅化物(metalsilicide)等。接著，在半導體基底200之上依序形成底層204、介電層206、蝕刻停止層208、金屬層210、掩模層212以及抗反射底層216。接著，在抗反射底層216上形成圖案化的光致抗蝕劑層218，以定義出接觸孔圖案220。蝕刻停止層208、金屬層210以及掩模層212用來作為后續(xù)蝕刻工藝的硬掩模層214,而蝕刻停止層208的材料優(yōu)選為碳化硅(SiC),金屬層210的材料優(yōu)選為氮化鈦(TiN)或氮化鉭(TaN)，掩模層212則可選擇以等離子體形成的等離子體增強硅氧(PEOX)層。此外，底層204為氮化硅層，而構成介電層206的材料為低介電常數(shù)材料，例如FSG、OSG、或ULK等材料。接著，進行第一蝕刻工藝，經(jīng)由光致抗蝕劑層218內的接觸孔圖案220蝕刻抗反射底層216、掩模層212、金屬層210以及部分的蝕刻停止層208,在硬掩模層214中形成接觸孔凹陷222，并使蝕刻停止在蝕刻停止層208上。隨然，去除光致抗蝕劑層218以及抗反射底層216，如圖9所示。接著，如圖IO所示，利用硬掩模層214作為蝕刻掩模，進行第二蝕刻工藝，經(jīng)由硬掩模層214中的接觸洞凹陷222蝕刻介電層206以及底層204,直至暴露出導電區(qū)域202，以于介電層206中形成接觸孔224。此時，由于介電層206的材料為低介電常數(shù)材料，因此在蝕刻時會產(chǎn)生具有碳氟鍵(C-F)的聚合物殘留于接觸洞224內；另外，含有金屬的硬掩模層214亦可能會在蝕刻工藝中產(chǎn)生較難清除的金屬殘留物而殘留于接觸洞224內。在這里將具有碳氟鍵(C-F)的聚合物以及金屬殘留物通稱為殘留物226。故本發(fā)明方法在第二蝕刻工藝之后隨即在同一反應室中連續(xù)進行原位(in-situ)氮氣處理工藝228。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，氮氣處理工藝228在第二蝕刻工藝之后，隨即在同一反應室中僅只通入氮氣，且氮氣流量為約700至1300每分鐘標準毫升(sccm)，反應室壓力設定為約150至250毫托爾(mtorr),并使用27兆赫茲(MHZ)的無線電功率產(chǎn)生器(RFgenerator)產(chǎn)生200瓦特的功率，反應時間約為30秒。其中，通入反應室的氮氣會形成包含氮離子、氮自由基、以及氮原子等的氮氣等離子體，因而能夠取代碳氟鍵(C-F)聚合物中的部分F原子，以形成具揮發(fā)性的碳氮鍵(C-N)生成物，接著再將這些碳氮鍵(C-N)生成物經(jīng)由連結于反應室的抽氣系統(tǒng)抽離反應室。另外，氮氣等離子體亦會和金屬殘留物反應形成較易去除的生成物，舉例來說，氮氣等離子體中的氮自由基會切斷金屬殘留物中的碳碳鍵(C-C),以產(chǎn)生較小分子的生成物，例如碳氬氮化合物(I4C'、,N0等，而利于被連結于反應室的抽氣系統(tǒng)抽離反應室；另外，這些小分子生成物也易于在后續(xù)的濕式清洗工藝中被清除。接著，將具有接觸孔224的半導體基底200移出上述進行蝕刻工藝以及氮氣處理工藝228的反應室，并將半導體基底200送入濕式清洗裝置，以進行濕式清洗工藝。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，濕式清洗工藝為將具有接觸孔224的基底200浸泡在濃度約為2.5百萬分之一(ppm)的氫氟酸水溶液中約1至5分鐘。最后，如圖ll所示，得到被清洗干凈的接觸孔224。最后，再進行沉積、研磨等工藝，以在接觸孔224中形成接觸插塞，此為本領域的技術人員所熟知，在此不多加贅述。本發(fā)明的特點在于僅利用一道原位(in-situ)氮氣處理工藝以及一道濕式清洗工藝，就能夠有效地清除在內連線工藝中開口蝕刻后所產(chǎn)生的殘留物，因此，大幅地簡化工藝步驟，進而增加產(chǎn)能并降低工藝成本。另外，隨著清洗能力的提高，因而大大地提升工藝成品率。此外，由于本發(fā)明利用只有氮氣的等離子體取代已知的反應性氣體，例如氫氣、氧氣或四氟化碳等的氣體等離子體，因此，可以避免在已知技術中損壞低介電常數(shù)(low-k)介電層以及改變低介電常數(shù)(low-k)介電層的介電常數(shù)(k)值的問題。值得注意的是，本發(fā)明所使用的清洗氣體，并不限定于使用氮氣，其他非反應性氣體，例如氦氣、氖氣等惰性氣體亦可以使用。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明權利要求所做的等同變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。權利要求1.一種開口蝕刻后的清洗方法，包含提供半導體基底，其上形成有介電層；進行該開口蝕刻，以在該介電層中形成至少一開口；進行氮氣處理工藝，以清洗該開口中的碳氟鍵聚合物殘留物；以及進行濕式清洗工藝。2.如權利要求l所述的方法，其中該介電層由低介電常數(shù)材料構成。3.如權利要求1所述的方法，形成該介電層之后，還包含形成硬掩模層于該介電層上，且該硬掩模層包含至少一金屬層。4.如權利要求3所述的方法，其中該硬掩模層為復合層，其由下而上包含碳化硅層、該金屬層以及等離子體增強硅氧層。5.如權利要求4所述的方法，其中該金屬層包含氮化鈦。6.如權利要求4所述的方法，其中該金屬層包含氮化鉭。7.如權利要求1所述的方法，其中該氮氣處理工藝和該開口蝕刻在同一反應室中連續(xù)完成。8.如權利要求1所述的方法，其中該氮氣處理工藝使用氮氣作為清洗氣體。9.如權利要求8所述的方法，其中該氮氣處理工藝使用氣體流量為約700至1300每分鐘標準毫升的氮氣。10.如權利要求8所述的方法，其中進行該氮氣處理工藝中的反應室壓力設定為約150至250毫托爾。11.如權利要求8所述的方法，其中該氮氣處理工藝使用27兆赫茲的無線電功率產(chǎn)生器產(chǎn)生200瓦特的功率。12.如權利要求8所述的方法，其中該氮氣處理工藝的反應時間約為30秒。13.如權利要求l所述的方法，其中該氮氣處理工藝使用非反應性氣體作為清洗氣體。14.如權利要求13所述的方法，其中該非反應性氣體為氦氣。15.如權利要求13所述的方法，其中該非反應性氣體為氖氣。16.如權利要求l所述的方法，其中該氮氣處理工藝能提供包含由氮自由基、氮離子、以及氮原子所構成的氮氣等離子體，置換該碳氟鍵聚合物殘留物中的部分氟原子，以形成具揮發(fā)性的碳氮鍵生成物。17.如權利要求3所述的方法，在該開口蝕刻的過程中，會形成包含碳碳鍵的金屬殘留物，殘留于該開口中。18.如權利要求17所述的方法，其中該氮氣處理工藝能提供包含由氮自由基、氮離子、以及氮原子所構成的氮氣等離子體，以和包含碳碳鍵的該金屬殘留物反應，形成碳氫氮化合物。19.如權利要求l所述的方法，其中該濕式清洗工藝將包含該開口的該半導體基底浸泡在濃度約為2.5百萬分之一的氫氟酸水溶液中。20.如權利要求19所述的方法，其中該濕式清洗工藝的反應時間約為1至5分鐘。21.如權利要求l所述的方法，其中該開口為雙鑲嵌開口。22.如權利要求21所述的方法，其中該半導體基底還包含底層介電層，位于該半導體基底與該介電層之間；導電層，位于該底層介電層中；第一抗反射底層，位于該硬掩模層上；以及第一光致抗蝕劑層，位于該第一抗反射底層上，且該第一光致抗蝕劑層具有暴露出部分該第一抗反射底層的溝槽圖案。23.如權利要求22所述的方法，其中形成該開口的方法還包含進行第一蝕刻工藝，透過該溝槽圖案蝕刻該第一抗反射底層以及該硬掩模層，以在該硬掩模層中蝕刻出溝槽凹陷；去除該第一光致抗蝕劑層以及該第一抗反射底層；在該硬掩模層上依序形成第二抗反射底層以及第二光致抗蝕劑層，其中該第二抗反射底層填入該溝槽凹陷中，且該第二光致抗蝕劑層具有介層孔圖案，暴露出部分該第二抗反射底層；進行第二蝕刻工藝，透過該介層孔圖案蝕刻該第二抗反射底層、該硬掩模層以及蝕刻部分該介電層，以在該介電層中蝕刻介層孔凹陷；去除該第二光致抗蝕劑層以及該第二抗反射底層；以及進行第三蝕刻工藝，經(jīng)由該介層孔凹陷以及該溝槽凹陷蝕刻該介電層，直至暴露出該導電層。24.如權利要求1所述的方法，其中該開口為插塞孔。全文摘要本發(fā)明提供了一種開口蝕刻后的清洗方法，首先提供半導體基底，其上具有介電層，接著進行該開口蝕刻，以在該介電層中形成至少一開口，隨即進行氮氣處理工藝以清洗該開口中的碳氟鍵(C-F)聚合物殘留物，最后進行濕式清洗工藝。文檔編號H01L21/70GK101452879SQ20071019714公開日2009年6月10日申請日期2007年12月5日優(yōu)先權日2007年12月5日發(fā)明者姚志成,廖俊雄,王界入,賴育聰申請人:聯(lián)華電子股份有限公司