申请/专利权人：台湾积体电路制造股份有限公司

申请日：2017-09-19

公开（公告）日：2022-12-02

公开（公告）号：CN108122830B

主分类号：H01L21/768

分类号：H01L21/768

优先权：["20161129 US 62/427,460","20170320 US 15/464,057"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.12.02#授权;2019.12.13#实质审查的生效;2018.06.05#公开

摘要：半导体装置与其形成方法包括将蚀刻停止层置于导电单元上，且蚀刻停止层的材料可为氧化铝。将介电层置于蚀刻停止层上，并将硬遮罩置于介电层上。硬遮罩层的材料可为氮化钛。形成开口至蚀刻停止层，选择性地移除硬遮罩材料，接着选择性地移除蚀刻停止层的材料，使开口延伸穿过蚀刻停止层。

主权项：1.一种半导体装置的形成方法，包括：形成一开口穿过一硬遮罩层与一介电层，其中该开口露出一第一蚀刻停止层，且该第一蚀刻停止层位于一第二蚀刻停止层上并物理接触该第二蚀刻停止层，且形成该开口的步骤还包括：形成一沟槽开口于该介电层中；以及经由该介电层中的该沟槽开口形成多个通孔开口，其中该些通孔开口至少部分地延伸于该第一蚀刻停止层中；选择性地移除该硬遮罩层，且实质上不移除该第一蚀刻停止层的材料；以及在移除该硬遮罩层后，选择性地移除部份该第一蚀刻停止层。

全文数据：半导体装置的形成方法技术领域[0001]本发明实施例关于半导体装置的形成方法。背景技术[0002]半导体装置已用于多种电子应用，比如个人电脑、手机、数位相机、与其他电子设备。一般而言，半导体装置的制备工艺为依序沉积绝缘或介电层、导电层、与半导体的材料于半导体基板上，并以微影与蚀刻工艺图案化多种材料层，以形成电路构件与单元于其上。[0003]半导体产业持续缩小最小结构尺寸，以持续改良多种电子构件如晶体管、二极体、电阻、电容、或类似物的积体密度，使更多构件整合至单位面积中。然而在缩小最小结构尺寸时，每一工艺将产生更多问题以待解决。发明内容[0004]本发明一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括:形成开口穿过硬遮罩层与介电层，其中开口露出蚀刻停止层;选择性地移除硬遮罩层，且实质上不移除蚀刻停止层的材料;以及在移除硬遮罩层后，选择性地移除部份蚀刻停止层。附图说明[0005]图1系一些实施例中，图案化介电层以形成沟槽开口的图式。[0006]图2系一些实施例中，图案化介电层以形成通孔开口的图式。[0007]图3系一些实施例中，移除硬遮罩的图式。[0008]图4系一些实施例中，延伸通孔开口以穿过蚀刻停止层的图式。[0009]图5系一些实施例中，形成内连线的图式。[0010]其中，附图标记说明如下：[0011]D1第一深度[0012]D3第三深度[0013]T1第一厚度[0014]T2第二厚度[0015]W1第一宽度[0016]W2第二宽度[0017]W3第三宽度[0018]W4第四宽度[0019]Wv通孔宽度[0020]101基板[0021]103金属化层[0022]105导电单元[0023]107第一蚀刻停止层[0024]109第二蚀刻停止层[0025]111第一介电层[0026]113抗反射层[0027]115第一硬遮罩[0028]118第一光阻[0029]119沟槽开口[0030]121第一蚀刻工艺[0031]123第二开口[0032]201第二蚀刻工艺[0033]203第二光阻[0034]205通孔开口[0035]206通孔底部[0036]207通孔颈部[0037]301第一湿蚀刻工艺[0038]401第二湿蚀刻工艺[0039]501内连线[0040]502通孔部份[0041]503第一阻障层[0042]504沟槽部份具体实施方式[0043]下述内容提供的不同实施例或实例可实施本发明的不同结构。特定构件与排列的实施例系用以简化本发明而非局限本发明。举例来说，形成第一构件于第二构件上的叙述包含两者直接接触，或两者之间隔有其他额外构件而非直接接触。此外，本发明的多种例子中可重复标号以简化与清楚说明，但不表示多种实施例及或设置之间具有相同标号的单兀具有相同的对应关系。[0044]此外，空间性的相对用语如“下方”、“其下”、“较下方”、“上方”、“较上方”、或类似用语可用于简化说明某一元件与另一元件在图示中的相对关系。空间性的相对用语可延伸至以其他方向使用的元件，而非局限于图示方向。元件亦可转动90°或其他角度，因此方向性用语仅用以说明图示中的方向。[0045]如图1所示，图1中的基板101具有主动装置未分开图示）、基板101上的金属化层103、金属化层103中的导电单元105、第一蚀刻停止层107、第二蚀刻停止层109、与第一介电层111。在一实施例中，基板101可包含掺杂或未掺杂的基体硅，或绝缘层上硅基板的主动层。一般而言，绝缘层上硅基板包含半导体材料层如硅、锗、硅锗、绝缘层上硅、绝缘层上硅锗、或上述的组合。其他可用基板包含多层基板、组成渐变基板、或混合方向基板。[0046]主动装置可包含广泛的多种主动装置，比如晶体管或类似物。被动装置可包含电容、电阻、电感、或类似物。上述装置可用以产生所需结构与设计的功能部份。主动装置与被动装置的形成方法可采用任何合适方法，且可形成于基板101之中或之上。[0047]金属化层103形成于基板101与主动装置上，且设计为连接多种主动装置，以形成用于设计的功能电路。在一实施例中，金属化层103形成为介电材料与导电材料的交替层状物，且其形成方法可为任何合适工艺如沉积、镶嵌、双镶嵌、或类似方法。在一实施例中，金属化层的一至四层与基板101之间可隔有至少一层间介电层，但金属化层的确切数目视设计而定。[0048]导电单元105可形成于金属化层103的较上部份中，且可为物理与电性连接至内连线501未图示于图1，但将图示于图5的区域。在一实施例中，导电单元105的材料可为铜，且其形成方法可采用镶嵌或双镶嵌工艺形成开口于金属化层103的较上部份中，再将导电材料如铜填入及或过填满开口，之后进行平坦化工艺使导电材料埋置于金属化层103中。然而可采用任何合适材料与任何合适工艺形成导电单元105。[0049]第一蚀刻停止层107用以保护下方结构，并提供用于后续蚀刻工艺比如穿过第二蚀刻停止层109的蚀刻工艺）的控制点。在一实施例中，第一蚀刻停止层107的组成可为氮化硅，且其形成方法采用电浆增强化学气相沉积。不过其他材料如氮化物、碳化物、硼化物、上述的组合、或类似物，以及其他技术如低压化学气相沉积、物理气相沉积、或类似技术亦可用以形成第一蚀刻停止层107。第一蚀刻停止层107的厚度可介于约50A至约2000人之间，比如约200A。[0050]在形成第一蚀刻停止层107覆盖导电单元105后，形成第二蚀刻停止层109于第一蚀刻停止层107上。在一实施例中，第二蚀刻停止层109的组成材料为氧化铝，但亦可采用任何其他合适材料如氮化铝。第二蚀刻停止层109的材料的形成方法可采用沉积工艺，比如化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积、或类似工艺，且其沉积厚度可介于约10A至约2ϋ〇Α之间（比如约40\。然而第二蚀刻停止层1〇9亦可采用任何合适工艺或厚度。[0051]在形成第二蚀刻停止层109后，可形成第一介电层111以助隔离内连线501与其他相邻的电性绕线。在一实施例中，第一介电层111可为低介电常数的介电膜，以助隔离内连线与其他结构。通过隔离内连线501，可降低内连线501的电阻电容延迟，进而改善整体效能与穿过内连线501的电速。[0052]在一实施例中，第一介电层111可为孔洞材料如SiOCN、SiCN、或SiOC，且其形成方法可先形成前驱物层于第二蚀刻停止层109上。前驱物层可包含基质材料与成孔剂插置其中，或者只含基质材料而不含成孔剂。在一实施例中，前驱物层的形成方法可为电浆增强化学气相沉积，以同时共沉积基质与成孔剂，使形成的前驱物层具有一起混合的基质材料与成孔剂。然而本领域技术人员应理解，同时采用电浆增强化学气相沉积的共沉积工艺，并非形成前驱物层的唯一工艺。任何合适工艺均可用于形成前驱物层，比如预混合基质材料与成孔剂材料成液体后，再旋转涂布混合物于金属化层103上。[0053]前驱物层的厚度需足以提供第一介电层111所需的隔离与绕线性质。在一实施例中，前驱物层可具有第一厚度T1，其介于约ioA至约IOOOA之间（比如约300A。然而上述厚度仅用以说明而非局限实施例的范畴，且前驱物层的精确厚度可为任何合适的所需厚度。[0054]基质材料或主要介电材料）的形成工艺可为电浆增强化学气相沉积，但可采用任何合适工艺如化学气相沉积、物理气相沉积、甚至是旋转涂布。电浆增强化学气相沉积工艺可采用前驱物如甲基二乙氧基硅烷，但亦可为其他前驱物如其他硅烷、烷基硅烷如三甲基硅烷或四甲基硅烧）、烷氧基硅烷如甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、或二甲基二甲氧基硅烧）、线状硅氧烷或环状硅氧烷如八甲基环四硅氧烷或四甲基环四硅氧烧）、上述的组合、或类似物。然而如本领域技术人员所知，上述材料与工艺仅用以举例而非局限本发明实施例，且可采用任何其他合适的基质前驱物。[0055]基质材料设定为形成孔洞于其中，而成孔剂为可自基质材料移除的分子，以形成孔洞于基质中并降低第一介电层111的整体介电常数。成孔剂的材料需大到足以形成孔洞，亦需小到能让个别的孔洞不会过度取代基质材料。如此一来，成孔剂可包含有机分子，比如含甲基的分子或含乙基的分子。[0056]在形成前驱物层包含成孔剂分散于基质材料中）后，自基质材料移除成孔剂以形成孔洞于基质材料中。在一实施例中，移除成孔剂的方法为回火工艺，其可破坏并蒸发成孔剂材料，使成孔剂材料扩散并离开基质材料，以保留结构完整的孔洞状介电材料作为第一介电层111。举例来说，回火工艺的温度可介于约200°C至约500°C之间（比如约400°C，且可历时约10秒至约600秒之间（比如200秒）。[0057]然而本领域技术人员应理解，上述热工艺并非自基质材料移除成孔剂以形成第一介电层111的唯一方法。此外可采用其他合适工艺，比如紫外线照射成孔剂以分解成孔剂，或者微波分解成孔剂等方法。这些工艺与任何其他合适工艺可移除所有或部份的成孔剂，且属实施例的范畴。[0058]图1亦显示形成抗反射层113。在一实施例中，抗反射层113为无氮的抗反射涂层，且可包含聚合物树脂、催化剂、与交联剂，且上述组成均置入溶剂中以分散。聚合物树脂包含的聚合物链具有重复单元，比如交联单体以及具有发色单元的单体。在一实施例中，具有发色团单元的单体可包含乙烯基化合物，其含有取代或未取代的苯基、取代或未取代的蒽基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的杂环基含异原子如氧、硫、或上述的组合）如吡喃基或吖啶基。上述单元的取代基可为烃基团，且可进一步含有异原子如氧、硫、或上述的组合），比如撑烷、酯、醚、上述的组合、或类似物，且其碳数介于约1至12之间。[0059]交联单体可用于使单体与高分子树脂中的其他高分子交联，以改良抗反射层113的溶解性。交联单体可视情况具有酸敏基团。在一特定实施例中，交联单体可包含碳氢链，且可包含羟基、羧酸基、羧酸酯基、环氧基、脲基、酰胺基、上述的组合、或类似物。[0060]催化剂可为用以产生化学活性物种，以起始高分子树脂中的高分子之间的交联反应的化合物，其可为热酸产生剂、光酸产生剂、光碱产生剂、上述的合适组合、或类似物。在一实施例中，催化剂为热酸起始剂，可在足后的热能施加至抗反射层113之后产生酸。热酸产生剂的具体例子包含丁烷磺酸、三氟甲磺酸、九氟丁烷磺酸、甲苯磺酸硝基苄基酯（如甲苯磺酸-2-硝基苄基酯、甲苯磺酸-2，4-二硝基苄基酯、甲苯磺酸2，6-二硝基苄基酯、或甲苯磺酸-4-硝基苄基酯），苯磺酸酯（如4-氯苯磺酸-2-三氟甲基-6-硝基苄基酯或4-硝基苯磺酸-2-三氟甲基-6-硝基苄基酯）、酚磺酸酯如4-甲氧基苯磺酸苯酯、有机酸的烷基铵盐如10-樟脑磺酸三乙基铵盐）、上述的组合、或类似物。[0061]交联剂亦可加入抗反射层113中。交联剂与抗反射层113中的高分子树脂中的高分子反应，有助于增加抗反射层的交联密度并改善其图案及抗干蚀刻性。在一实施例中，交联剂为三聚氰胺为主的试剂、脲为主的试剂、乙烯脲为主的试剂、丙基脲为主的试剂、甘脲为主的试剂、具有羟基、羟烷基或上述的组合的脂环烃、脂环烃的含氧衍生物、甘脲化合物、醚化的胺基树脂、聚醚多元醇、聚甘脲醚、乙烯基醚、三嗪、上述的组合、或类似物。[0062]抗反射层113的材料可置入溶剂中以分散。在一实施例中，溶剂可为有机溶剂，且可包含任何合适溶剂如酮、醇、多元醇、醚、二醇醚、环醚、芳族烃、酯、丙酸盐、乳酸盐、乳酸酯、烧撑基^醇单烧基酿、烧基乳酸盐、烧基烧氧基丙酸盐、环内酯、含环的单酬化合物、烧撑基碳酸酯、烷基烷氧基醋酸盐、烷基丙酮酸盐、乳酸酯、乙二醇烷基醚乙酸酯、二乙二醇、丙二醇烷基醚乙酸酯、烷撑基二醇烷基醚酯、烷撑基二醇单烷基酯、或类似物。[0063]在制备抗反射层113的材料后，可先将用于抗反射层113的材料施加至第一介电层111上。用于抗反射层113的材料可施加至介电层111，使其涂布第一介电层111其露出的上表面。上述抗反射层113的材料的施加工艺可为旋转涂布工艺、浸润涂布方法、气刀涂布方法、帘涂布工艺、线棒涂布工艺、凹版涂布工艺、压合方法、押出涂布方法、上述的组合、或类似方法。在一实施例中，用于抗反射层113的材料可施加为具有约50nm至约500nm之间的厚度，比如约300nm。[0064]在形成抗反射层113后，可形成第一硬遮罩115于抗反射层113上。在一实施例中，第一硬遮罩115可为蚀刻选择性不同于第二蚀刻停止层109的遮罩材料如氮化钛，但亦可采用其他合适材料如氧化钛。第一硬遮罩115的形成方法可为沉积工艺如化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积、上述的组合、或类似工艺，且其起始的第二厚度!^可介于约50A至约800人之间（如约300A。然而第一硬遮罩115亦可采用任何合适厚度。[0065]在形成第一硬遮罩115后，可图案化第一硬遮罩115以提供后续蚀刻工艺所用的遮罩层。蚀刻工艺可为下述的第一蚀刻工艺121，其可形成沟槽开口119。在一实施例中，第一硬遮罩115的图案化方法可为将第一光阻118置于第一硬遮罩115上，接着曝光与显影第一光阻118以形成图案化的光阻。在图案化第一光阻118后，采用非等向蚀刻工艺如反应性离子蚀刻工艺将第一光阻118的图案转移至第一硬遮罩115。然而上述转移图案的工艺可采用任何合适的工艺。[0066]在一实施例中，可图案化第一硬遮罩115以形成用于沟槽开口119的遮罩。如此一来，可图案化第一硬遮罩115使沟槽开口119的第一宽度W1介于约IOnm至约300nm之间（比如约40nm。然而沟槽开口可采用任何合适尺寸。[0067]此外，在图案化第一遮罩115以形成沟槽开口119时，亦可图案化第一遮罩115以形成第二开口123。在一实施例中，第二开口123可形成为通孔未图示于图1中，但将图示于图5中如下述的一部份，且分开形成通孔与内连线501。在一实施例中，第二开口123的通孔宽度Wv可介于约IOnm至约300nm之间（如约20nm。然而第二开口可采用任何合适尺寸。[0068]在图案化第一硬遮罩115后，可采用第一蚀刻工艺121将第一硬遮罩115的图案转移至第一介电层111。在一实施例中，第一蚀刻工艺121可为非等向蚀刻工艺如反应性离子蚀刻），且其蚀刻品适于蚀刻第一介电层111。然而上述蚀刻工艺可采用任何合适的蚀刻方法或其组合。[0069]通过第一蚀刻工艺121与第一硬遮罩115,可将第一硬遮罩115的图案转移至抗反射层113,接着转移至第一介电层111，以形成沟槽开口119。在一实施例中，将图案自第一硬遮罩115转移至第一介电层111中，有助于内连线501的沟槽部份504形成至第一介电层111中。在特定实施例中，内连线501的沟槽部份504延伸至第一介电层111的第一深度D1介于约20〇A至约2000\之间（如约800又）。然而沟槽部份延伸至第一介电层的深度可采用任何合适深度。[0070]如图2所示，在形成沟槽开口119后，移除第一光阻118。在一实施例中，第一光阻118的移除方法可为灰化工艺，S卩加热第一光阻118直到其热分解温度，以轻易移除第一光阻118。然而第一光阻118的移除方法可为任何其他合适工艺（如干蚀刻或湿蚀刻），或甚至以形成沟槽开口119的相同蚀刻工艺移除第一光阻118。[0071]在移除第一光阻118后，可沉积并图案化第二光阻203以形成开口，以利经由沟槽开口119形成通孔开口205的图案化步骤。在一实施例中，第二光阻203为三层光阻，其具有底抗反射涂层、中间遮罩层、与顶光阻层未分别图示于图2中）。然而第二光阻可采用任何合适的光敏材料或其组合。[0072]在将第二光阻203置于第一硬遮罩115及沟槽开口119上之后，图案化第二光阻203。在一实施例中，第二光阻203的图案化方法可为以穿过光罩的图案化的能量源如光），曝光第二光阻203中的光敏材料比如三层光阻中的顶光阻层），图案化的能量源导致光敏材料中被能量撞击的部份如曝光部份产生化学反应，进而调整光阻的曝光部份的物理性质，使第二光阻203的曝光部份与未曝光部份具有不同的物理性质。第二光阻203的显影方法可采用显影剂未特别图示），以分隔第二光阻203的曝光部份与未曝光部份，并可使顶光阻层的图案延伸穿过中间遮罩层与底抗反射涂层。[0073]在一实施例中，第二光阻203经图案化后，可用于形成穿过第一介电层111的通孔开口205。如此一来，第二光阻203可具有第二开口，且第二开口的第二宽度W2介于约IOnm至约300nm之间（如约20nm。然而第二开口可采用任何合适尺寸。[0074]在形成与图案化第二光阻203后，可进行第二蚀刻工艺201以形成通孔开口205，其将填入材料以作为内连线501的通孔部份502。在一实施例中，第二蚀刻工艺201可与第一蚀刻工艺121类似。举例来说，第二蚀刻工艺201可为非等向蚀刻工艺如反应性离子蚀刻工艺，其采用的蚀刻品可选择性地蚀刻第一介电层111。[0075]第二蚀刻工艺201可使通孔开口205自沟槽开口119延伸穿过第一介电层111，并露出下方的第二蚀刻停止层109。第二蚀刻停止层109的材料择以停止或至少减缓第二蚀刻工艺201，以避免第二蚀刻工艺201蚀穿第二蚀刻停止层109。如此一来，通孔开口205可延伸至但未穿过第二蚀刻停止层109，因此通孔底部206在第二蚀刻停止层109的第三深度D3介于约IOi至约200人之间（如约40A，且通孔开口205的底部的第三宽度W3介于约IOnm至约300nm之间（如约20nm。然而通孔底部的深度与宽度可采用任何合适尺寸。[0076]如图3所示，当完成第二蚀刻工艺201后，可在露出导电单元105前先移除第二光阻203与第一硬遮罩115。在一实施例中，第二光阻203的移除方法可为灰化工艺，S卩加热第二光阻203直到其热分解温度，以轻易移除第二光阻203。然而第二光阻203的移除方法可为任何其他合适工艺（如干蚀刻或湿蚀刻），或甚至以形成通孔开口205的相同蚀刻工艺移除第二光阻203。[0077]在移除第二光阻203后，可采用第一湿蚀刻工艺301以符号X标示）移除第一硬遮罩115。在一实施例中，第一湿蚀刻工艺301可采用液态的第一蚀刻品，其沿着保留的结构接触第一硬遮罩115。举例来说，第一硬遮罩115可浸入第一蚀刻品的液体池，且池温可介于约25°C至约80°C之间（如约60°C。然而可采用任何合适方法，使第一蚀刻品接触第一硬遮罩115〇[0078]此外，第一蚀刻品系择以选择性地移除第一硬遮罩115的材料如氮化钛），而实质上不移除第二蚀刻停止层109的材料如氧化铝）。如此一来，第一蚀刻品的材料将取决于第一硬遮罩115的材料选择。在一实施例中，第一硬遮罩115的材料为氮化钛，而第二蚀刻停止层109的材料为氧化铝时，第一蚀刻品可包含过氧化氢于有机溶剂如乙二醇、丙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单丁基醚、环丁砜、二甲基亚砜、N，N-二甲基乙酰胺、4-甲基吗啡啉、4-甲基-N-氧化吗啡啉、4-甲氧基吡啶-N-氧化物水合物、氢氧化铵、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵、上述的混合物、或类似物。在特定实施例中，有机溶液中的过氧化氢浓度可介于约5%至约20%之间（如约16%。在此实施例中，第一湿蚀刻工艺301可持续约60秒至约1200秒之间（如约300秒）。然而第一湿蚀刻工艺可采用任何合适的过氧化氢浓度与持续时间。[0079]如图4所示，在选择性地移除第一硬遮罩115且实质上不移除第二蚀刻停止层109的材料后，通孔开口205可延伸穿过第二蚀刻停止层109。在一实施例中，使通孔开口205穿过第二蚀刻停止层109的步骤为第二湿蚀刻工艺401以符号X标示）。在一实施例中，第二湿蚀刻工艺401可采用液态的第二蚀刻品，其沿着保留的结构接触第二蚀刻停止层109。举例来说，第二蚀刻停止层109可浸入第二蚀刻品的液体池，且池温可介于约25°C至约80°C之间如约60°〇。然而可采用任何合适方法，使第二蚀刻品接触第二蚀刻停止层109。[0080]此外，第二蚀刻品系择以选择性地移除第二蚀刻停止层109的材料如氧化铝），且一实施例的第二蚀刻品不同于第一蚀刻品，甚至第二湿蚀刻工艺401与第一湿蚀刻工艺301分别在不同机台中进行。如此一来，第二蚀刻品的材料将取决于第二蚀刻停止层109的材料选择。在一实施例中，第二蚀刻停止层109为氧化铝，而第二蚀刻品可包含氟系成份于水相溶液中。在特定例子中，第二蚀刻品可为水相溶液中的氟化铵。举例来说，第二蚀刻品的水相溶液中的氟化铵浓度可介于约IOOppm至约1%之间（如约400ppm。然而第二湿蚀刻工艺可采用任何合适的氟系成份浓度。[0081]此外，在通孔开口205延伸穿过第二蚀刻停止层109时，可控制第二湿蚀刻工艺401的时间使通孔开口205完全延伸穿过第二蚀刻停止层109,并使第二蚀刻停止层109的任何横向蚀刻维持最小化。举例来说，一实施例的第二蚀刻停止层109为氧化铝及或氮化铝，而第二蚀刻品为氟化铵，则蚀刻工艺可历时约10秒至约120秒之间（如约60秒）。然而上述蚀刻工艺可采用任何合适时间。[0082]如图5所示，可进行其他工艺以形成内连线501。在一实施例中，在图案化第二蚀刻停止层109以延伸通孔开口205后，通孔开口205可延伸穿过第一蚀刻停止层107。在一实施例中，通孔开口205延伸穿过第一蚀刻停止层108,以露出下方的导电单元105。上述延伸通孔开口205的步骤可采用湿蚀刻工艺或干蚀刻工艺。然而上述步骤可采用任何合适的图案化或移除工艺。[0083]在露出导电单元105后，可在将材料填入通孔开口205之前，先以衬垫移除步骤移除已进入通孔开口205的第一蚀刻停止层107,修饰并稍微扩大通孔开口205。在一实施例中，衬垫移除步骤可采用蚀刻工艺如干蚀刻。举例来说，当衬垫移除为干蚀刻时，其可采用蚀刻工艺移除第一蚀刻停止层107并稍微加宽并圆滑化通孔颈部207,且加宽后的通孔颈部207的第四宽度W4大于第三宽度W3。在特定例子中，第四宽度W4可介于约IOnm至约300nm之间如约20nm。然而加宽后的通孔开口颈部207可采用任何合适宽度。[0084]在露出导电单元105并视情况进行衬垫移除步骤后，可视情况清洁通孔开口205与沟槽开口119的表面。在一实施例中，可在形成第一阻障层503前先视情况进行电浆灰化清洁工艺，以清洁沟槽开口119与通孔开口205的侧壁（即第一阻障层503形成处）。电浆灰化清洁工艺可自清洁前驱物如氧或类似物产生电浆，接着在钝气环境如氮、氩、或类似物）中将第一介电层111暴露至电浆。然而其他实施例可采用任何合适的清洁工艺。[0085]在完成清洁工艺后，可沉积第一阻障层503以利隔离并保护后续形成的导电材料见下述内容）。在一实施例中，第一阻障层503可包含阻障材料如钛、氮化钛、上述的组合、或类似物，且其形成工艺可采用化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积、或类似方法。第一阻障层503的厚度可介于约0.1奈米至约20奈米之间（如约0.5奈米）。[0086]在形成第一阻障层503以衬垫通孔开口205与沟槽开口119后，将导电材料填入通孔开口205与沟槽开口119以沿着内连线501的通孔部份502在通孔开口205中）与沟槽部份504在沟槽开口119中）形成通孔。上述通孔部份502与沟槽部份504之间以虚线分隔，不过虚线分隔可为或不为物理分隔。导电材料可包含铜，但亦可为其他合适材料如铝、合金、掺杂的多晶硅、上述的组合、或类似物。导电材料的形成方法可为沉积晶种层未分开图示）、电镀铜至晶种层上、以及填满并过填通孔开口205及沟槽开口119。当填满通孔开口205与沟槽开口119后，可采用平坦化工艺如化学机械研磨移除多余的抗反射层113、部分第一介电层111以及超过第一介电层111表面的第一阻障层503、晶种层、与导电材料。然而亦可采用任何合适的移除工艺移除超出开口的多余材料。[0087]通过分别选择性地移除第一硬遮罩115与移除第二蚀刻停止层109,在后续填满沟槽开口119与通孔开口205时，第一硬遮罩115将不会位于结构上。如此一来，可改善填隙的工艺容忍度。此外，第二蚀刻停止层的材料如氧化铝存在，有利于避免导电单元205产生不希望的击穿与凹陷，亦有助于避免底蚀刻可能阻止合适的电性接点）。[0088]此外，上述内容以分开的湿蚀刻机台与不同的化学品分别移除第一硬遮罩115与第二蚀刻停止层109仅用以说明而非局限本发明实施例。相对地，可采用任何合适的方法选择性蚀刻第一硬遮罩115与第二蚀刻停止层109,比如在单一阶段及单一机台工艺中采用分开的化学品。机台与化学品的任何合适组合均可用，且这些组合均属实施例的范畴。[0089]在一实施例中，半导体装置的形成方法包括:形成开口穿过硬遮罩层与介电层，其中开口露出蚀刻停止层；以及选择性地移除硬遮罩层，且实质上不移除蚀刻停止层的材料。在移除该硬遮罩层后，选择性地移除部份蚀刻停止层。[0090]在一些实施例中，上述方法移除硬遮罩层的步骤采用第一蚀刻品，移除蚀刻停止层的步骤采用第二蚀刻品，且第二蚀刻品不同于第一蚀刻品。[0091]在一些实施例中，上述方法中的硬遮罩层为氮化钛。[0092]在一些实施例中，上述方法中的蚀刻停止层为氧化铝。[0093]在一些实施例中，上述方法的第一蚀刻品包含过氧化氢。[0094]在一些实施例中，上述方法的第二蚀刻品包含氟化铵。[0095]在一些实施例中，上述方法形成开口的步骤更包含使开口穿过硬遮罩层与介电层之间的无氮抗反射层。[0096]在另一实施例中，半导体装置的形成方法包括:沉积介电层于第一蚀刻停止层上，以及沉积抗反射层于介电层上。沉积硬遮罩于抗反射层上；图案化硬遮罩以形成第一开口，且第一开口具有第一宽度。经由第一开口形成第二开口于介电层中，且第二开口的第二宽度等于第一宽度;经由第一开口与第二开口形成第三开口，第三开口露出第一蚀刻停止层并具有第三宽度，且第三宽度小于第二宽度。以第一移除工艺移除硬遮罩，且实质上不移除第一蚀刻停止层的材料；以及以第二移除工艺移除第三开口露出的部份第一蚀刻停止层，且第二移除工艺不同于第一移除工艺。[0097]在一些实施例中，上述方法的第一移除工艺为采用第一蚀刻品的湿蚀刻。[0098]在一些实施例中，上述方法的第二移除工艺为采用第二蚀刻品的湿蚀刻，且第二蚀刻品不同于第一蚀刻品。[0099]在一些实施例中，上述方法的第一蚀刻品包含过氧化氢。[0100]在一些实施例中，上述方法的硬遮罩包含氮化钛。[0101]在一些实施例中，上述方法的第二蚀刻品包含氟化铵。[0102]在一些实施例中，上述方法的第一蚀刻停止层为氧化铝。[0103]在又一实施例中，半导体装置的形成方法包括:沉积第一蚀刻停止层于基板的导电区上；以及沉积第二蚀刻停止层于第一蚀刻停止层上并与其物理接触，且第二蚀刻停止层为氧化铝。沉积介电层于第二蚀刻停止层上并与其物理接触；以及沉积无氮抗反射层于介电层上并与其物理接触。沉积并图案化氮化钛的硬遮罩于无氮抗反射层上；形成沟槽开口于介电层中，沟槽开口具有侧壁对准硬遮罩，且沟槽开口具有第一宽度;经由介电层中的沟槽开口形成通孔开口到部份的第二蚀刻停止层中。在形成通孔开口后，以第一蚀刻工艺移除硬遮罩；以及以第二蚀刻工艺使通孔开口延伸穿过第二蚀刻停止层，以露出第一蚀刻停止层，且第二蚀刻工艺不同于第一蚀刻停止层。[0104]在一些实施例中，上述方法在第一蚀刻机台中进行第一蚀刻工艺，在第二蚀刻机台中进行第二蚀刻工艺，且第一蚀刻机台不同于第二蚀刻机台。[0105]在一些实施例中，上述方法在第一蚀刻机台中进行第一蚀刻工艺，且在第一蚀刻机台中进行第二蚀刻工艺。[0106]在一些实施例中，上述方法的第一蚀刻工艺采用的第一蚀刻品包含过氧化氢。[0107]在一些实施例中，上述方法的第二蚀刻工艺采用的第二蚀刻品包含氟化铵。[0108]在一些实施例中，上述方法经由介电层中的沟槽开口形成通孔开口至部份第二蚀刻停止层中的步骤，通孔开口进入第二蚀刻停止层的距离介于约10人至约200A之间。[0109]上述实施例的特征有利于本领域技术人员理解本发明。本领域技术人员应理解可采用本发明作基础，设计并变化其他工艺与结构以完成上述实施例的相同目的及或相同优点。本领域技术人员亦应理解，这些等效置换并未脱离本发明精神与范畴，并可在未脱离本发明的精神与范畴的前提下进行改变、替换、或更动。

权利要求：1.一种半导体装置的形成方法，包括：形成一开口穿过一硬遮罩层与一介电层，其中该开口露出一蚀刻停止层；选择性地移除该硬遮罩层，且实质上不移除该蚀刻停止层的材料；以及在移除该硬遮罩层后，选择性地移除部份该蚀刻停止层。

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