一种金属电极结构的实现方法技术

本发明专利技术公开了一种金属电极结构的实现方法，该方法包括：通过金属化方法形成钛铝双层金属，其中钛金属设于底层，位于衬底表面，铝金属设于顶层，位于钛金属表面；涂覆光刻胶，并光刻出掩膜图形；基于单片式湿法喷雾腐蚀系统，使用特定的腐蚀液，控制腐蚀过程的转速、喷淋压力、喷淋区域与喷淋时间等参数，逐层腐蚀铝金属、钛金属，然后再次腐蚀铝金属，使铝金属的侧蚀继续增大，露出底层钛的边界，最终形成底层钛边缘超出顶层铝边缘至少0.1um的电极结构；相比于传统的槽式腐蚀，得到了更好的稳定性、均匀性与形貌；相比于一般的多层金属腐蚀结果，避免了因为底层金属侧蚀带来的缝隙，消除了器件的可靠性隐患；相比于干法刻蚀，避免了腔体沾污、衬底损伤以及等离子体损伤等问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种金属电极结构的实现方法


[0001]本专利技术涉及半导体器件制造中的湿法腐蚀工艺领域，特别涉及一种金属电极结构的实现方法。

技术介绍

[0002]在半导体器件上，出于多种目的，常使用金属化工艺来在芯片上淀积导电金属薄膜。考虑金属材料是否合格主要有几点要求：导电性、粘附性、淀积难度、平坦化、可靠性、抗腐蚀性和应力，在这些方面，钛和铝都具有良好表现。钛金属因其功函数大、接触电阻小、粘附性好等特点，在肖特基接触、欧姆接触、阻挡层金属、金属互联、接触金属以及合金组分等方面被广泛使用。铝金属因其低电阻率、低成本以及工艺兼容性，是目前半导体制造业中最主要的材料之一，在金属互联、电极加厚、焊接金属、表面钝化以及欧姆接触等方面被广泛使用。钛铝双层金属，作为肖特基二极管的势垒金属、势垒金属的加厚金属，以及MOSFET欧姆金属的加厚金属，都是常见的金属电极结构。因此，对钛铝金属进行图形化处理，是一道半导体制程中有广泛需求的关键技术。
[0003]湿法腐蚀是半导体器件制程中广泛使用的一种工艺，在漂去金属或介质、去除残留物以及大尺寸图形腐蚀应用方面起着重要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属电极结构的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在金属表面涂覆光刻胶，并光刻形成掩膜；所述金属电极由钛金属和铝金属组成；(2)将光刻后的圆片传入单片式喷雾腐蚀系统，封闭腔体；(3)使用铝腐蚀液喷雾腐蚀铝金属；(4)使用去离子水将残留在圆片表面的铝腐蚀液冲洗干净；(5)使用稀释氢氟酸喷雾腐蚀钛金属；(6)使用去离子水将残留在圆片表面的稀释氢氟酸冲洗干净；(7)再次使用铝腐蚀液喷雾腐蚀铝金属；(8)使用去离子水将残留在圆片表面的铝腐蚀液冲洗干净；(9)将圆片甩干脱水；(10)打开腔体，将腐蚀后的圆片传出；(11)使用有机溶液去除圆片表面的光刻胶。2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述钛金属在底层，厚度为50
‑
500nm；所述铝金属在顶层，厚度为1
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10um。3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，最终得到的电极结构，为底层钛金属边缘超出顶层铝金属边缘至少0.1um。4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述光刻胶为正胶。5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述铝腐蚀液为磷酸、硝酸、醋...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏伟，栗锐，陈征，柏松，杨勇，费晨曦，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十五研究所，
类型：发明
国别省市：