本发明专利技术公开了一种双层布线平坦化加工工艺，包括如下步骤：1）第一层金属淀积；2）一次金属光刻；3）一次金属湿刻；4）一次金属干刻；5）一次LPCVDSiO2淀积；6）平坦化介质涂布；7）固化；8）进行通孔光刻和刻蚀后再进行第二层金属淀积。本发明专利技术明显优化简化了工艺，显著缩短了工艺周期、大幅减少原材料使用、降低了对设备的性能要求。
A flat process technology for double layer wiring
The invention discloses a double-layer wiring flattening process, which comprises the following steps: 1) first metal deposition; 2) primary metal lithography; 3) primary metal wetting; 4) primary metal dry etching; 5) primary LPCVDSiO2 deposition; 6) flat medium coating; 7) solidification; 8) through-hole lithography and etching followed by the first step. Two layers of metal are deposited. The invention obviously optimizes and simplifies the process, significantly shortens the process cycle, greatly reduces the use of raw materials, and reduces the performance requirements of the equipment.
【技术实现步骤摘要】
一种双层布线平坦化加工工艺
本专利技术是涉及一种双层布线平坦化加工工艺。属于集成电路制造领域。
技术介绍
目前双极IC的双层布线平坦化工艺在实际加工中主要是由两层以CVD（化学气相淀积）法所淀积的LPCVD（低压化学气相淀积）SiO2和由SOG（旋涂玻璃）法所覆盖的平坦化涂布介质等厚度不等的介电层所构成。其中，平坦化涂布介质将被其它两层LPCVDSiO2所包夹，且被部分回刻掉，此处要说明的是常规工艺要进行三次SOG涂布、两次SOG介质层回刻和两次石英炉管固化。此类平坦化工艺缺点是工艺复杂、工艺周期长、原材料成本昂贵、对设备性能要求高。常规工艺步骤如下：1）第一层金属淀积，在前道工序已经刻蚀好接触孔窗口的硅片表面，用溅射的方法溅射淀积厚度9000±900Å的金属铝；2）一次光刻，对硅片进行一次光刻，在已溅射金属铝的硅片表面形成铝的光刻图形；3）一次干刻，在步骤2）的基础上对硅片进行一次干法刻蚀，在硅片表面完全刻蚀出第一层金属铝的实际布线；4）一次淀积，对硅片进行CVD加工，在第一层金属铝的实际布线上淀积厚度8000±800Å的LPCVD（低压化学气相淀积）SiO2形成金属回刻介质层；5）一次平坦化介质涂布，对硅片表面进行第一次平坦化介质涂布，在金属回刻介质层上SOG法涂布厚度2000±200Å的型号为21F的平坦化涂布液（主要成分液态SiO2）；6）二次平坦化介质涂布，对硅片表面进行第二次平坦化介质涂布，在经过步骤5）处理后的金属回刻介质层上SOG法涂布厚度2000±200Å的21F平坦化涂布液；7）一次固化，对步骤6）处理后的硅片进行固化，将硅片放入450度的石英炉管进行吹N2固化40分钟；8）一次回刻，然后在步骤7）处理后对硅片进行第一次回刻，利用等离子体刻蚀回刻掉厚度3500±350Å介质层；9）二次回刻，在步骤8）处理后对硅片进行第二次回刻，利用等离子体刻蚀回刻掉厚度4000±400Å介质层；10）二次淀积，在步骤9）的处理后对硅片进行第二次CVD加工，在回蚀后的硅片表面淀积厚度6300±600Å的LPCVDSiO2形成保护绝缘钝化层；11）三次平坦化介质涂布，对硅片表面进行第三次平坦化介质涂布，在步骤10）形成的金属钝化层上SOG法涂布厚度350±50Å的型号为OCD的平坦化涂布液（主要成分液态SiO2）；12）二次固化，然后在步骤11）处理后对硅片进行第二次固化，将硅片放入450度的石英炉管进行吹N2固化15分钟；13）经过步骤12）处理后先进行通孔光刻和刻蚀后，再进行第二层金属淀积，用溅射的方法溅射淀积厚度13000±1300Å的金属铝。
技术实现思路
本专利技术目的是提供了一种双层布线平坦化加工工艺；本专利技术优化简化了工艺，显著缩短了工艺周期、大幅减少原材料使用、降低了对设备的性能要求。为了达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现：一种双层布线平坦化加工工艺，包括如下步骤：1）第一层金属淀积；2）一次金属光刻；3）一次金属湿刻；4）一次金属干刻；5）一次LPCVDSiO2淀积；6）平坦化介质涂布；7）固化；8）进行通孔光刻和刻蚀后再进行第二层金属淀积。所述的步骤具体为：1）第一层金属淀积，在前道工序已经刻蚀好接触孔窗口的硅片表面，用溅射的方法溅射淀积厚度8000±800Å（埃）的金属铝,从而降低台阶高度；2）一次光刻，对硅片进行一次光刻，在已溅射铝的硅片表面形成铝的光刻图形；3）一次湿刻，在步骤2）基础上对硅片进行一次湿法刻蚀，利用铝腐蚀液固定腐蚀金属铝70秒，用以在金属铝台阶顶角制作倒角，利于二层金属爬坡，4）一次干刻，经过步骤3）处理后对硅片进行一次干法刻蚀，在硅片表面完全刻蚀出第一层金属铝的实际布线；5）一次淀积，对硅片进行CVD（化学气相淀积）加工，在第一层金属铝的实际布线上淀积厚度8000±800Å的LPCVDSiO2形成保护绝缘钝化层；6）平坦化介质涂布，对硅片表面进行液态SiO2平坦化涂布液涂布，在金属钝化层上SOG（旋涂玻璃）法涂布厚度700±70Å的OCD平坦化介质，用以填充沟槽，再次降低台阶高度；7）固化，经过步骤6）处理后对硅片进行固化，将硅片放入450度的石英炉管进行吹N2固化30分钟，能充分蒸发平坦化涂布介质的溶剂，使其脱水收缩，产生主要成分为SiO2的薄膜；8）经过步骤7）处理后先进行通孔光刻和刻蚀后，再进行第二层金属淀积，用溅射的方法溅射淀积厚度15000±1500Å的金属铝，增大了第二层金属的覆盖率。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：在满足产品要求的情况下，本专利技术与常规技术相比，第一层金属铝减少1000Å；增加了一步湿法70秒刻铝；减少了两次涂布步骤；减少了两次回蚀步骤；减少了一次CVD淀积工艺；减少了一次固化。而且本专利技术不需要使用回刻设备，减少了一种平坦化涂布介质的使用，减少了一次CVD的介质层淀积。明显优化简化了工艺，显著缩短了工艺周期、大幅减少原材料使用、降低了对设备的性能要求。具体实施方式本实施例的一种双层布线平坦化加工工艺，包括如下步骤：1)第一层金属淀积；2)一次金属光刻；3)一次金属湿刻；4)一次金属干刻；5)一次LPCVDSiO2淀积；6)平坦化介质涂布；7)固化；8)进行通孔光刻和刻蚀后再进行第二层金属淀积。所述的步骤具体为：1）第一层金属淀积，在前道工序已经刻蚀好接触孔窗口的硅片表面，用溅射的方法溅射淀积厚度8000±800Å的金属铝,从而降低台阶高度；2）一次光刻，对硅片进行一次光刻，在已溅射铝的硅片表面形成铝的光刻图形；3）一次湿刻，在步骤2）基础上对硅片进行一次湿法刻蚀，利用铝腐蚀液固定腐蚀金属铝70秒，用以在金属铝台阶顶角制作倒角，利于二层金属爬坡，4）一次干刻，经过步骤3）处理后对硅片进行一次干法刻蚀，在硅片表面完全刻蚀出第一层金属铝的实际布线；5）一次淀积，对硅片进行CVD加工，在第一层金属铝的实际布线上淀积厚度8000±800Å的LPCVDSiO2形成保护绝缘钝化层；6）平坦化介质涂布，对硅片表面进行液态SiO2平坦化涂布液涂布，在金属钝化层上SOG法涂布厚度700±70Å的OCD平坦化介质，用以填充沟槽，再次降低台阶高度；7）固化，经过步骤6）处理后对硅片进行固化，将硅片放入450度的石英炉管进行吹N2固化30分钟，能充分蒸发平坦化涂布介质的溶剂，使其脱水收缩，产生主要成分为SiO2的薄膜；8）经过步骤7）处理后先进行通孔光刻和刻蚀后，再进行第二层金属淀积，用溅射的方法溅射淀积15000±1500Å的金属铝，增大了第二层金属的覆盖率。本实施例与常规技术相比，第一层金属铝减少1000Å；增加了一步湿法70秒刻铝；减少了两次涂布步骤；减少了两次回蚀步骤；减少了一次CVD淀积工艺；减少了一次固化。而且本专利技术不需要使用回刻设备，减少了一种平坦化涂布介质的使用，减少了一次CVD的介质层淀积。明显优化简化了工艺，显著缩短了工艺周期、大幅减少原材料使用、降低了对设备的性能要求。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双层布线平坦化加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：1)第一层金属淀积；2)一次金属光刻；3)一次金属湿刻；4)一次金属干刻；5)一次LPCVD(低压化学气相淀积)SiO2淀积；6)平坦化介质涂布；7)固化；8)进行通孔光刻和刻蚀后再进行第二层金属淀积。
【技术特征摘要】
1.一种双层布线平坦化加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：1)第一层金属淀积；2)一次金属光刻；3)一次金属湿刻；4)一次金属干刻；5)一次LPCVD(低压化学气相淀积)SiO2淀积；6)平坦化介质涂布；7)固化；8)进行通孔光刻和刻蚀后再进行第二层金属淀积。2.如权利要求1所述的一种双层布线平坦化加工工艺，其特征在于，所述步骤具体为：1)第一层金属淀积，在前道工序已经刻蚀好接触孔窗口的硅片表面，用溅射的方法溅射淀积厚度的金属铝,从而降低台阶高度；2)一次光刻，对硅片进行一次光刻，在已溅射铝的硅片表面形成铝的光刻图形；3)一次湿刻，在步骤2)基础上对硅片进行一次湿法刻蚀，利用铝腐蚀液固定腐蚀金属铝70秒，用以在金属铝台阶顶角制作倒角，利于二层金属爬坡。4...
【专利技术属性】
技术研发人员：阚志国，张晓新，赵铝虎，余庆，张敏森，周卫宏，潘国刚，
申请(专利权)人：华越微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。