CN105336664B - 刻蚀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种刻蚀方法，包括：在所述半导体衬底上形成介质层，之后在所述介质层上形成第一掩模材料层，并刻蚀所述第一掩模材料层形成第一掩模；之后对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺，并以后刻蚀处理工艺后的第一掩模为掩模刻蚀所述介质层，在介质层内形成沟槽。所述刻蚀后处理工艺一方面可有效去除刻蚀第一掩模材料层时形成的副产物，避免这些副产物吸附在第一掩模上，以提高第一掩模的精度；另一方面，在去除这些副产物后，在后续刻蚀介质层时，可有效避免这些副产物与刻蚀气体、第一掩模的材料以及介质层再次反应形成其他副产物，进而避免上述各副产物破坏形成于介质层内的沟槽的形貌，优化沟槽的形貌。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其是涉及一种刻蚀方法。
背景技术
随着半导体技术发展，器件的集成度不断增加，器件特征尺寸(CriticalDimension，CD)越来越小。而随着特征尺寸的逐渐减小，互连结构之间寄生电容等原因而产生的RC延迟(RC delay)对半导体器件的影响越来越大。
降低互连结构中介质层材料的K值是有效降低RC延迟的方法之一。近年来，低K介电材料(K＜3)已逐渐成为介质层的主流材料，且随着半导体器件发展需求，所采用的介质层材料的K值不断减小。
现有技术还采用电阻系数更小的铜来取代传统的铝作为互连结构中的金属插塞的材料，以降低金属插塞自身的电阻。同时，由于铜的熔点高，且抗电致迁移能力也比较强，相对于传统的铝材料的金属插塞，能够承载更高的电流密度，进有利于而提高形成的芯片的封装密度。具体地，现有技术采用大马士革(Damascene)或者双大马士革(DualDamascene)工艺形成铜的金属插塞。
参考图1，所述大马士革结构形成工艺包括：
在半导体衬底(图中未显示)上形成介质层10，在所述介质层10上形成第一掩模11，之后在第一掩模11上覆盖第二掩模(多为光刻胶掩模)14，之后先沿着第二掩模14刻蚀介质层10在介质层10内形成开孔；在去除第二掩模14露出第一掩模11后，再沿第一掩模11刻蚀介质层10，在介质层10内形成沟槽。之后再向所述介质层10内的沟槽和开孔内填充金属材料，形成插塞。
此外，在所述第一掩模11和第二掩模14间往往还形成牺牲层12和抗反射层13等结构，以提高第二掩模14开口的精确度，从而提高形成于介质层10内的沟槽和开孔的精度，进而提高后续所形成的插塞的性能。
但即使如此，在实际操作过程中刻蚀形成的沟槽和开孔的形貌较差，进而影响后续形成的插塞性能。为此，如何提高大马士革结构形成工艺中，形成于介质层内的沟槽和开孔的形貌是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种刻蚀方法，对介质层进行刻蚀，提高刻蚀所述介质层内所形成的沟槽的形貌，进而优化形成于介质层中器件的性能。
为解决上述问题，本发明提供一种刻蚀方法，所述刻蚀方法包括：
提供半导体衬底；
在所述半导体衬底上形成介质层；
在所述介质层上形成第一掩模材料层，刻蚀所述第一掩模材料层形成第一掩模；
对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺；
以完成刻蚀后处理工艺的第一掩模为掩模刻蚀所述介质层，在介质层内形成沟槽。
可选地，所述刻蚀后处理工艺包括：
通入修复气体，在所述第一掩模的刻蚀表面形成保护层。
如权利要求2所述的刻蚀方法，可选地，所述修复气体为甲烷和氧气的混合气体、二氧化碳和一氧化碳的混合气体、氮气和氢气的混合气体、二氧化碳或氮气。
可选地，所述刻蚀后处理工艺的参数包括：
气压为20～500mtorr，修复气体的流量为50～2000sccm。
可选地，当所述修复气体为甲烷和氧气的混合气体，所述甲烷和氧气的流量比为10:1～100:1；
当所述修复气体为氮气和氢气的混合气体，所述氮气和氢气的流量比为10:1～100:1；
当所述修复气体为二氧化碳和一氧化碳的混合气体，所述二氧化碳和一氧化碳的流量比为3:1～5:1。
可选地，在对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺后，刻蚀所述介质层前，所述刻蚀方法还包括：
在所述第一掩模上形成第二掩模；
以所述第二掩模为掩模刻蚀所述介质层，在所述介质层内形成开孔；
在形成所述开孔之后，去除所述第二掩模。
可选地，所述第二掩模为光刻胶掩模，所述刻蚀方法还包括：在对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺后，在形成所述第二掩模前，在所述半导体衬底上形成牺牲层，所述牺牲层覆盖在所述第一掩模上；
在所述牺牲层上形成抗反射层；
以所述第二掩模为掩模刻蚀所述介质层，在所述介质层内形成开孔的步骤包括：
以所述第二掩模为掩模刻蚀所述抗反射层、牺牲层和介质层，在所述介质层内形成所述开孔；
去除所述第二掩模后，去除所述抗反射层和牺牲层。
可选地，所述牺牲层为ODL层。
可选地，所述第一掩模为金属掩模。
可选地，所述第一掩模的材料为氮化钽或氮化钛。
可选地，在所述介质层上形成第一掩模材料层之前，所述刻蚀方法还包括：在所述介质层上形成阻挡层；
形成所述第一掩模材料层的步骤包括：在所述阻挡层上形成所述第一掩模材料层。
可选地，刻蚀所述介质层的步骤为干法刻蚀，所述干法刻蚀以八氟环丁烷、氧气、氮气和氩气的混合气体为刻蚀气体。
可选地，所述干法刻蚀的步骤包括：刻蚀气体的流量为1000sccm～2000sccm，气压为50～200mtorr，功率为0～4000W，在刻蚀气体中所述八氟环丁烷、氧气、氮气和氩气的流量比为1～5:1:1～5:10～100。
可选地，所述干法刻蚀的刻蚀气体还包括四氟化碳、氢气和三氟甲烷中的一种或多种。
可选地，刻蚀所述第一掩模材料层的步骤为干法刻蚀，所述干法刻蚀以甲烷、氯气和氮气的混合气体为刻蚀气体。
可选地，刻蚀所述第一掩模材料层的干法刻蚀的步骤包括：
刻蚀气体的流量为200～800sccm，气压为3～15mtorr，功率为300～900W，在刻蚀气体中，甲烷、氯气和氮气的流量比为1:0.5～4:3～10。
可选地，刻蚀所述第一掩模材料层的干法刻蚀的刻蚀气体还包括三氟甲烷。
可选地，在所述刻蚀后处理工艺后，刻蚀所述介质层前，所述刻蚀方法还包括湿法清洗步骤。
可选地，所述湿法清洗的步骤包括：采用稀释的氢氟酸进行湿法清洗。
可选地，所述介质层的材料的K值＜3。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
在刻蚀所述第一掩模材料层形成第一掩模后，对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺，所述刻蚀后处理工艺一方面可有效去除刻蚀第一掩模材料层时形成的副产物，避免这些副产物吸附在第一掩模上，以提高第一掩模的精度；另一方面，在去除这些副产物后，在后续刻蚀介质层时，可有效避免这些副产物与刻蚀气体、第一掩模的材料以及介质层再次反应形成其他副产物，进而避免上述各副产物破坏形成于介质层内的沟槽的形貌，优化沟槽的形貌。
可选方案中，通过刻蚀后处理在所述第一掩模的刻蚀表面形成保护层，这样能在后续刻蚀介质层工艺中，减少刻蚀剂在第一掩模内的残留问题，从而优化沟槽的形貌，进而优化后续形成于沟槽内的金属插塞的性能。
可选方案中，在所述第一掩模上形成第二掩模，所述第二掩模为光刻胶掩模。所述刻蚀方法包括：在对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺后，在形成第二掩模前，在半导体衬底上形成牺牲层和抗反射层，在所述抗反射层上形成光刻胶掩模；之后，以第二掩模为掩模刻蚀所述牺牲层和抗反射层，在牺牲层和抗反射层内形成开孔图案，并沿着第二掩模、牺牲层和抗反射层内的开孔图案刻蚀介质层，形成开孔。上述技术方案中，基于在形成第一掩模后的刻蚀后处理工艺中，已去除刻蚀第一掩模材料层时形成的副产物，从而在所述第一掩模上形成牺牲层和抗反射层时，减少这些副产物、牺牲层和抗反射层之间反应而在牺牲层和抗反射层内形成的空隙，进而降低在刻蚀所述牺牲层、和抗反射层时，上述空隙对于形成于牺牲层和抗反射层内开孔图案的精度影响，提高后续沿着第二掩模、牺牲层和抗反射层内的开孔图案刻蚀所述介质层后形成的开孔精度。
附图说明
图1～图3为现有的一种大马士革结构形成的结构示意图；
图4～图14是本发明刻蚀方法的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术所述，在形成大马士革结构的工艺中，刻蚀介质层后形成的开孔和沟槽的形貌较差，进而会影响后续形成于开孔和沟槽内的插塞的性能。
结合开孔和沟槽的形成过程分析其原因，参考图2，现有工艺中，大多采用如氮化钛(TiN)等金属材料作为第一掩模的材料，并采用氟(F)基气体刻蚀金属材料，以形成第一掩模。在此过程中，氟会与金属材料反应形成诸如金属氟化物(MxF)等副产物21，一方面，这些副产物21附着在第一掩模11上，影响第一掩模11的精度；另一方面，结合参考图3所示，在所述第一掩模11上形成牺牲层12以及抗反射层13等结构后，这些副产物21以及残留的氟离子还会与牺牲层12的材料反应，在牺牲层12内形成空隙22，并在以所述第二掩模14刻蚀所述抗反射层13和牺牲层12，以在所述抗反射层13和所述牺牲层12内形成开孔图案24的期间，刻蚀至所述空隙22时，会在牺牲层12的开孔图案的侧壁形成缺口23，这些缺口23降低了所述开孔图案24的精度，从而在后续沿着所述第二掩模14和开孔图案24继续刻蚀介质层10以在介质层10内形成开孔的步骤中，降低形成的开孔的精度；
除此之外，后续在以所述第一掩模为掩模刻蚀介质层10以形成沟槽时，金属氟化物等副产物还会进一步与刻蚀气体，以及介质层10反应，如现有的介质层多为含硅(Si)的化合物，副产物与介质层反应会形成含硅、金属以及氟离子的副产物(SiyMxF)，这些副产物不仅影响刻蚀介质层10后形成的沟槽的精度，而且还会附着在介质层10内开孔和沟槽的侧壁，并夹杂在后续形成于开孔和沟槽内的金属插塞中，从而影响金属插塞的性能。
为了解决上述问题，本发明提供了一种刻蚀方法，在介质层上形成第一掩模材料层，并在刻蚀所述第一掩模材料层形成第一掩模后，进行刻蚀后处理工艺，及时清除刻蚀第一掩模材料层过程中形成的副产物，避免这些副产物吸附在第一掩模上，以提高第一掩模精度；而且去除这些副产物后，可避免后续刻蚀所述介质层时，副产物与刻蚀气体、第一掩模以及介质层再次反应形成其他副产物，从而降低上述各工艺步骤中，形成的副产物对于后续形成于介质层内沟槽和开孔的形貌影响，提高沟槽和开孔形貌，以及后续形成于所述沟槽和开孔内的金属插塞的形貌；同时还可减少上述各副产物夹杂在后续形成的金属插塞内，以提高形成于介质层内的金属插塞的性能。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图4～图14是本发明刻蚀方法一实施例的结构示意图。
本实施例提供的刻蚀方法包括：
先参考图4所示，提供半导体衬底30，在所述半导体衬底30上形成介质层31。
本实施例中，所述半导体衬底30包括：半导体基底、或是半导体基底和形成于半导体基底内或半导体基底表面的半导体元器件。
所述半导体基底为硅衬底、硅锗衬底、碳化硅衬底、绝缘体上硅(SOI)衬底、绝缘体上锗(GOI)衬底、玻璃衬底或III-V族化合物衬底，所述半导体基底材料并不限定本发明的保护范围。
所述半导体元器件包括形成于所述半导体基底中晶体管、存储器、电容器、或用于使所述半导体元器件电连接的互连结构等。
本实施例中，所述介质层31的材料为低K介电材料(K值小于3)或是超低K介电材料(K值小于2.6)。后续在所述介质层31内形成互连结构后，低K介电材料可有效减小互连结构的寄生电容，从而降低信号在互连结构内传输时发生的电阻电容延迟(RC Delay)效应。
可选地，本实施例中，所述介质层31采用超低K介电材料，如多孔的掺碳的氧化硅。
继续参考图4所示，在所述介质层31上形成第一掩模材料层33，用于形成第一掩模。
本实施例中，所述第一掩模材料层33的材料为金属材料，具体地，所述金属材料为氮化钽(TaN)或氮化钛(TiN)。
本实施例中，在所述介质层上31上形成第一掩模材料层33之前，先在所述介质层31上形成阻挡层32。所述阻挡层32可抑制所述第一掩模材料层33内的金属原子扩散进入所述介质层31内，避免介质层31的绝缘性能因此受到损伤。
本实施例中，所述阻挡层32的材料为氧化硅。形成工艺为化学气相沉积(ChemicalVapor Deposition，CVD)。
接着参考图5所示，刻蚀所述第一掩模材料层33，形成第一掩模331，所述第一掩模331包括露出所述阻挡层32的开口41。所述第一掩模331后续用于刻蚀介质层31，在介质层31内形成开孔。
刻蚀所述第一掩模材料层33的工艺包括，先在所述第一掩模材料层33上形成光刻胶掩模51，之后以所述光刻胶掩模51为掩模刻蚀所述第一掩模材料层33。上述光刻胶掩模51的形成工艺为本领域成熟工艺，在此不再赘述。
本实施例中，刻蚀所述第一掩模材料层33的步骤为干法刻蚀。所述干法刻蚀具体包括：
以氯气(Cl2)、氮气(N2)和甲烷(CH4)的混合气体为刻蚀气体，控制气压为3～15mtorr、功率为300～900W，气体流量为200～800sccm。其中，刻蚀气体中，甲烷(CH4)、氯气(Cl2)和氮气(N2)的流量比为1:0.5～4：3～10。
可选方案中，所述刻蚀气体还可含有三氟甲烷(CHF3)气体，所述三氟甲烷气体的流量与氯气流量相近，即甲烷和三氟甲烷的流量比为1:0.5～4。
本实施例中，所述阻挡层32还用作所述第一掩模材料层33的刻蚀阻挡层，从而在刻蚀所述第一掩模材料层33时，所述阻挡层32能保护所述介质层31免受损伤。
在形成所述第一掩模331后，去除所述光刻胶掩模51，露出所述第一掩模331。
参考图6所示，在刻蚀所述第一掩模材料层33过程中，刻蚀气体中的氟离子(F-)等会与第一掩模材料层33中的金属离子形成含有金属氟化物(MxF)的副产物25，如以氮化钛为第一掩模材料层33的材料，在干法刻蚀所述第一掩模材料层33时会形成含有钛-氟化合物(TixF)的副产物25。上述副产物25会吸附在第一掩模331的开口41侧壁，从而影响第一掩模331的图案精度，进而影响后续以所述第一掩模331为掩模刻蚀所述介质层31后，在所述介质层31内形成的沟槽的结构形态。
为此，在刻蚀所述第一掩模材料层33后，进行刻蚀后处理工艺(Post etchtreatment，PET)。
本实施例中，所述刻蚀后处理工艺包括：向反应腔内通入修复气体，去除附着于所述第一掩模331上的副产物25，以提高所述第一掩模331的图案精度。
本实施例中，所述修复气体具体为：甲烷(CH4)和氧气(O2)的混合气体、二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)的混合气体、氮气(N2)和氢气(H2)的混合气体、二氧化碳(CO2)或氮气(N2)。所述修复气体的流量为50～2000sccm，进一步可选地为50～500sccm。
本实施例中，当所述修复气体为甲烷和氧气的混合气体时，所述甲烷和氧气的流量比为10:1～100:1，其中，氧气为主要反应气体，可与副产物25反应，以分解副产物25，并将分解后的副产物25排除反应腔室；而甲烷用作载流气体，用于提高反应的安全性以及副产物的清除速率；
当所述修复气体为氮气和氢气的混合气体时，所述氮气和氢气的流量比为10:1～100:1，其中氢气为主要反应气体，氮气为载流气体；
当所述修复气体为二氧化碳和一氧化碳的混合气体时，所述二氧化碳和一氧化碳的流量比为3:1～5:1，二氧化碳为主要反应气体，一氧化碳为载流气体。
结合参考图7所述，在所述刻蚀后处理工艺后，可有效去除附着于所述第一掩模331上的副产物25，同时实现所述第一掩模331刻蚀表面致密化，以修复所述第一掩模材料层33的刻蚀受损部位，并在所述第一掩模331的刻蚀表面形成保护层332。
所述保护层332可在后续的刻蚀工艺中，避免刻蚀剂进入所述第一掩模331内，从而避免第一掩模331与后续的刻蚀剂反应，形成新的副产物。
所述阻挡层32在刻蚀所述第一掩模材料层33时，有效保护介质层31，避免刻蚀第一掩模材料层33所产生的副产物、以及刻蚀气体中的成分(如F离子)与介质层31反应，造成介质层31损伤。
可选方案中，在所述刻蚀后处理工艺后，还进行湿法清洗，以进一步去除第一掩模331内的副产物。
本实施例中，所述湿法清洗步骤以稀释后的氢氟酸为清洗剂。其中，稀释后的氢氟酸中，氢氟酸与水的体积比为1:100～1:1000。
参考图8所示，在所述刻蚀后处理工艺后，在所述第一掩模331上形成第二掩模52，所述第二掩模52用于在所述介质层31内形成开孔。
本实施例中，所述第二掩模52为光刻胶掩模，所述第二掩模52的形成工艺包括现在所述半导体衬底30上形成覆盖第一掩模331的光刻胶层，经曝光显影工艺后，在所述光刻胶层内形成第二掩模52。
可选地，在半导体衬底30上形成第二掩模52前，先在所述半导体衬底30上形成牺牲层34，所述牺牲层34覆盖所述第一掩模331；在所述牺牲层34上形成抗反射层35，之后在所述抗反射层35上形成所述第二掩模52。所述牺牲层34和抗反射层35可减小所述光刻胶掩模的厚度；此外，在所述抗反射层35上形成光刻胶层，并经曝光显影工艺后形成的光刻胶掩模(即，第二掩模52)的过程中，所述牺牲层34和抗反射层35可提高形成的光刻胶掩模的精度，进而提高后续以所述第二掩模52为掩模刻蚀所述介质层31后，形成于介质层31内的开孔的精度。
本实施例中，所述牺牲层34为有机沉积层(Organic Deposition layer，ODL)层，所述抗反射层35为Si-ARC(基于硅基质的抗反射层)层。
之后，参考图9和图10所示，以所述第二掩模52为掩模依此刻蚀所述牺牲层34和抗反射层35，在所述牺牲层34和抗反射层35内形成开孔图案，所述开孔图案包括位于所述牺牲层34和抗反射层35内的开口42；并沿着所述开口42继续刻蚀所述第一掩模331、阻挡层32和介质层31，在所述介质层31内形成开孔61。
本实施例中，所述开孔61贯穿所述介质层31露出所述半导体衬底30。
本实施例中，刻蚀所述介质层31的步骤为干法刻蚀。所述干法刻蚀的工艺具体包括：
以八氟环丁烷(C4F8)、氧气(O2)、氮气(N2)、氩气(Ar)的混合气体为刻蚀气体，气压为50～200mtorr，功率为0～4000W，刻蚀气体流量为1000～2000sccm。
本实施例中，所述八氟环丁烷、氧气、氮气、氩气的流量比为：1～5:1:1～5:10～100。
可选方案中，刻蚀所述介质层31的刻蚀气体中还包括四氟化碳(CF4)、氢气(H2)和三氟甲烷(CHF3)中的一种或多种，本实施例中，所述刻蚀气体同时含有四氟化碳、氢气和三氟甲烷，且刻蚀气体中，氧气、四氟化碳、氢气和三氟甲烷的流量比为1:1～5:0.5～10:1～5。
基于形成所述牺牲层34前的刻蚀后处理工艺中，已去除了附着于第一掩模331内的副产物(如含氟的金属化合物)，避免了这些副产物与牺牲层，以及抗反射层35反应，从而在所述牺牲层34内形成空隙等缺陷，进而提高后续刻蚀所述牺牲层34和抗反射层35后，形成于所述牺牲层34和抗反射层35内的开孔图案精度。
此外，基于在所述第一掩模331的刻蚀表面形成了所述保护层332，在刻蚀所述介质层31过程中，所述保护层332可阻止刻蚀气体与所述第一掩模331进一步反应，形成新的如含有氟(F)、钛(Ti)、硅(Si)的副产物。
结合参考图11所示，形成所述开孔61后，去除所述第二掩模52、抗反射层35和所述牺牲层34，露出所述第一掩模331。之后参考图12所示，以所述第一掩模331为掩模，沿着所述开口41刻蚀所述阻挡层32和介质层31，在所述介质层31内形成沟槽62。
可选方案中，在去除所述第二掩模52后，进行湿法清洗步骤，进一步去除副产物，所述湿法清洗工艺以稀释后的氟化氢(HF)溶液为清洗剂。所述稀释后的氢氟酸中，氟化氢与水的体积比为1:100～1:1000。
本实施例中，以所述第一掩模34为掩模刻蚀所述介质层31的步骤为干法刻蚀，具体地，所述干法刻蚀的工艺包括：
以八氟环丁烷(C4F8)、氧气(O2)、氮气(N2)、氩气(Ar)的混合气体为刻蚀气体，气压为50～200mtorr，功率为0～4000W，刻蚀气体流量为1000～2000sccm。其中，八氟环丁烷、氧气、氮气、氩气的流量比为：1～5:1:1～5:10～100。
可选方案中，刻蚀所述介质层31的刻蚀气体中还包括四氟化碳(CF4)、氢气(H2)和三氟甲烷(CHF3)中的一种或多种。
本实施例中，刻蚀所述介质层31的刻蚀气体同时含有四氟化碳、氢气和三氟甲烷，且刻蚀气体中，氧气、四氟化碳、氢气和三氟甲烷的流量比为1:1～5:0.5～10:1～5。
参考图13所示，在所述介质层31上形成金属层70，所述金属层70填充满所述沟槽62和开孔61。
本实施例中，所述金属层70为铜层，形成工艺为铜电镀工艺。
接着参考图14所示，采用平坦化工艺去除多余的金属层70以及第一掩模331和阻挡层32，露出介质层31表面，在所述介质层31的开孔61和沟槽62内形成金属插塞71。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (18)
1.一种刻蚀方法，其特征在于，包括：
提供半导体衬底；
在所述半导体衬底上形成介质层；
在所述介质层上形成第一掩模材料层，刻蚀所述第一掩模材料层形成第一掩模；
对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺；
以完成刻蚀后处理工艺的第一掩模为掩模刻蚀所述介质层，在介质层内形成沟槽；
所述刻蚀后处理工艺包括：
通入修复气体，在所述第一掩模的刻蚀表面形成保护层；
所述修复气体为甲烷和氧气的混合气体、二氧化碳和一氧化碳的混合气体、氮气和氢气的混合气体、二氧化碳或氮气。
2.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀后处理工艺的参数包括：
气压为20～500mtorr，修复气体的流量为50～2000sccm。
3.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，当所述修复气体为甲烷和氧气的混合气体，所述甲烷和氧气的流量比为10:1～100:1；
当所述修复气体为氮气和氢气的混合气体，所述氮气和氢气的流量比为10:1～100:1；
当所述修复气体为二氧化碳和一氧化碳的混合气体，所述二氧化碳和一氧化碳的流量比为3:1～5:1。
4.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，在对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺后，刻蚀所述介质层前，所述刻蚀方法还包括：
在所述第一掩模上形成第二掩模；
以所述第二掩模为掩模刻蚀所述介质层，在所述介质层内形成开孔；
在形成所述开孔之后，去除所述第二掩模。
5.如权利要求4所述的刻蚀方法，其特征在于，所述第二掩模为光刻胶掩模，所述刻蚀方法还包括：在对所述第一掩模进行刻蚀后处理工艺后，在形成所述第二掩模前，在所述半导体衬底上形成牺牲层，所述牺牲层覆盖在所述第一掩模上；
在所述牺牲层上形成抗反射层；
以所述第二掩模为掩模刻蚀所述介质层，在所述介质层内形成开孔的步骤包括：
以所述第二掩模为掩模刻蚀所述抗反射层、牺牲层和介质层，在所述介质层内形成所述开孔；
去除所述第二掩模后，去除所述抗反射层和牺牲层。
6.如权利要求5所述的刻蚀方法，其特征在于，所述牺牲层为有机沉积层。
7.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，所述第一掩模为金属掩模。
8.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，所述第一掩模的材料为氮化钽或氮化钛。
9.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，在所述介质层上形成第一掩模材料层之前，所述刻蚀方法还包括：在所述介质层上形成阻挡层；
形成所述第一掩模材料层的步骤包括：在所述阻挡层上形成所述第一掩模材料层。
10.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，刻蚀所述介质层的步骤为干法刻蚀，所述干法刻蚀以八氟环丁烷、氧气、氮气和氩气的混合气体为刻蚀气体。
11.如权利要求10所述的刻蚀方法，其特征在于，所述干法刻蚀的步骤包括：刻蚀气体的流量为1000sccm～2000sccm，气压为50～200mtorr，功率为0～4000W，在刻蚀气体中所述八氟环丁烷、氧气、氮气和氩气的流量比为1～5:1:1～5:10～100。
12.如权利要求10所述的刻蚀方法，其特征在于，所述干法刻蚀的刻蚀气体还包括四氟化碳、氢气和三氟甲烷中的一种或多种。
13.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，刻蚀所述第一掩模材料层的步骤为干法刻蚀，所述干法刻蚀以甲烷、氯气和氮气的混合气体为刻蚀气体。
14.如权利要求13所述的刻蚀方法，其特征在于，刻蚀所述第一掩模材料层的干法刻蚀的步骤包括：
刻蚀气体的流量为200～800sccm，气压为3～15mtorr，功率为300～900W，在刻蚀气体中，甲烷、氯气和氮气的流量比为1:0.5～4:3～10。
15.如权利要求13所述的刻蚀方法，其特征在于，刻蚀所述第一掩模材料层的干法刻蚀的刻蚀气体还包括三氟甲烷。
16.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，在所述刻蚀后处理工艺后，刻蚀所述介质层前，所述刻蚀方法还包括湿法清洗步骤。
17.如权利要求16所述的刻蚀方法，其特征在于，所述湿法清洗的步骤包括：采用稀释的氢氟酸进行湿法清洗。
18.如权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，所述介质层的材料的K值＜3。
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