一种集成电路装置（１０）的制造方法，其中以下步骤是被执行： 被中介层（１２）覆盖的初始金属化层（１２，１８）是被制造， 绝缘层（２０）是于该初始金属化层（１８）制造之后被敷设， 该绝缘层（２０）是使用干式蚀刻程序图案化形成至少一切口（２６ａ）， 该切口（２６ａ）是使用湿式化学蚀刻程序或使用干式蚀刻程序被延伸，而来自该中介层（１４）的物质是被移除于该切口（２６ａ）区域中， 至少一进一步金属化层是沿着该切口（２６ａ）延伸而被制造，该切口（２６ａ）是被填充金属或合金。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是有关以下步骤被执行的方法-被中介层覆盖的一初始金属化层是被制造，-一绝缘层是于该初始金属化层被制造之后被敷上，及-该绝缘层是使用干式蚀刻程序图案化来形成至少一切口。金属化层或金属化平面是包含例如由铝或铜制成的大量互连。各种金属化层是藉由各绝缘层彼此被电子隔离。该绝缘层是藉由包含连接区段的”孔径”贯穿。该连接区段中，电流是于集成电路装置操作期间流动于各种金属化层之间。例如，中介层是为电导及提供为-一扩散屏蔽，-增加机械黏着，及/或-当作抗反射层。例如，中介层的适当物质是为氮化钛或氮化钽，或具有这些物质的双或多层，如由钛层或氮化钛层制成的双层。典型干式蚀刻程序是为-物理干式蚀刻，-化学干式蚀刻，或-化学物理干式蚀刻。例如，若绝缘层由二氧化硅制成，则干式蚀刻可使用如含氟化学物来执行。本专利技术目的是详述集成电路装置的简单制造方法，特别是该方法可被用来制造具有低电阻的电子连接。亦预期详述集成电路装置。有关该方法的目的是藉由具有被详述于权利要求1的方法步骤的方法来达成。发展是被详述于权利要求子项中。本专利技术首先以中介层通常具有较金属化层中的金属层为高的电阻考虑为基础。针对此，中介层应特别于具有大量电流的点，特别是孔径底部被移除。除了被引述于开头的方法步骤的外，专利技术性方法因而包含被执行的以下方法步骤-该切口是使用湿式化学蚀刻程序或使用干式蚀刻程序来延伸，来自中介层的物质是于该切口区域中被移除，及-至少一进一步金属化层是于该切口被延伸之后被制造，该切口是被填充金属或合金。用于延伸切口的干式蚀刻程序是可以一蚀刻操作来蚀刻该切口。相对地，湿式化学蚀刻程序可更容易，特别是更短时间被执行。如具有许多干式蚀刻程序的例子，湿式化学蚀刻程序并不涉及使蚀刻操作更困难的任何聚合物制造。移除虽为电导但具有较金属化层中的物质为高的电阻之中介层，是产生具有较若中介层被保留的例子为低的电阻的金属化层间的连接。特别是具有小于1微米的最大直径的孔径例及/或相对高交换电流流通的孔径例中，降低电阻的效应是明显降低功率损失。此依序产生冷却集成电路装置的低需求。一发展中，中介层是由氮化钛制成或该中介层包含氮化钛。氮化钛可以如使用化学汽相沉积(CVD)方法或藉由溅射的简单方法来沉积。具有包含氮化钛之中介层的一发展中，中介层中的物质是使用热碱金属氢氧化物被移除于切口区域中。因此，例如氮化钛是以含水，碱过氧化物系统来蚀刻。第一步骤中，氮化钛是被以碱溶液氧化来形成氧化钛离子钛阳离子TiO2+是进一步反应来形成二氧化钛二氧化钛是藉由进一步反应过氧化氢分解来形成过氧化钛例如，碱金属氢氧化物是具有摄氏60度的温度。可替代是，包含氮化钛的层亦可使用塩基或使用具有塩基反映的溶液来移除。一改进中，氨水是被当作具有塩基反映的溶液。后续改进中，氨水是介于20％强度及35％强度之间，较佳为28％强度。28％强度氨水是为商业用且亦经常被用于制造集成电路。一改进中，蚀刻溶液是为水及碱且包含如过氧化氢H2O2的氧化剂。维它命B复合体亦适用于碱元素。水溶液可轻易地处置。后续改进中，初始金属化层是包含由铝或铝合金制成的金属层。例如，初始金属化层是由铝/硅合金，铝/硅/铜合金，或铝/铜合金制成。铝的额外成分通常低于5wt％(重量百分比)。虽然铝具有较同为高的电阻，但其可更容易图案化。特别是，并不产生铝污染问题。初始金属化层中包含铝的金属层后续改进中，被用于湿式化学蚀刻的液体是具有被与其混合的氧化该金属层的氧化剂。一改进中，此氧化剂是为过氧化氢H2O2或H2O2溶液。金属层上的氧化层是防止该金属层不被用于移除中介层的装置侵蚀并从中介层分解氧化物，如二氧化钛。一改进中，过氧化氢溶液是介于30％强度及40％强度之间。特别是，35％强度过氧化氢溶液是为商业用且亦经常被用于制造集成电路。作为替代过氧化氢者，其它氧化剂可被使用，如包含臭氧O3的液体，如水。包含氨水及过氧化氢溶液的蚀刻溶液的一改进中，这些成分是藉由10∶1及30∶1间的体积比来混合。20∶1的体积比可达成良好结果。后续改进中，湿式化学蚀刻期间形成的氧化层是从初始金属化层中的金属层被移除。此方法可防止电阻被增加于孔径区域中。后续改进中，氧化层是于切口被填充之前使用向后溅射程序来移除。若切口使用溅射方法来填充，则向后溅射意指仅增加少许复杂性。除了或可替代向后溅射，氧化层亦可使用湿式化学蚀刻程序来移除。例如，氧化铝层Al2O3可使用胆碱或使用胆碱溶液来移除。胆碱是为具有以下结构性公式的塩基HO-CH2-CH2-N+-(CH3)3，其中氮原子是为正价，且被连接至四碳原子。一改进中，胆碱溶液是介于0.05％强度及0.5％强度之间。0.1％强度胆碱溶液可达成良好结果。后续改进中，中介层是由氮化钽制成。氮化钽是具有类似氮化钛的特性，且亦可使用类似化学方法来移除。后续改进中，初始金属化层是包含由铜或铜合金制成的金属层。例如，初始金属化层是使用”加纹”或双重”加纹”方法来制造。另一发展中，进一步金属化层是包含由铝或铝合金，特别是铝/硅合金，铝/硅/铜合金，或铝/铜合金制成的金属层。铝的额外成分通常低于5wt％(重量百分比)。可替代是，进一步金属化层是包含由铜或铜合金制成的金属化层。后续发展中，切口是包含钨，铝，铝合金，铜或铜合金。钨可以良好填充比率被引进。为了制造初始金属化层或进一步金属化层，一发展是涉及以下被执行的步骤-金属层被敷设，-中介层被敷设，及-该金属层及该中介层是特别使用微影方法或使用加纹技术图案化。另一发展中，该方法是被用来制造具有大于10平方微米，大于1000平方微米或大于5000平方微米的接触面积。该大接触面积是被用于”智能功率”电路以便可针对接触面积切换非常大电流，如大于1毫安，大于10毫安或大于100毫安的电流。特别是相关切换功率例中，专利技术性方法的技术效应是被发现特别强烈。例如，马达是使用这些电路来致动。然而，可替代是，该方法亦被用于小于10平方微米或小于1平方微米的接触面积。本专利技术亦有关包含复数金属化层的集成电路装置。两集成电路装置是藉由位于切口中的至少一电导连接区段来相连。该切口是经由金属化层及中介层间的绝缘层延伸。金属化层及中介层间的边界处，切口是具有例如以中介层及金属化层间的边界处的底切为基础被形成的突出缘。也就是说，该切口与其轮廓剩余者相较下是突出延伸于边界处。当专利技术性方法或其发展的一被施加时，该电路装置是被制造。上述技术动作亦施加至集成电路装置。一发展中，该电路装置是适用于高于100W的切换功率，也就是其为功率电路装置，亦被称为功率装置。本专利技术实施例是参考附图被解释如下，其中附图说明图1A至图1C显示集成电路装置制造的制造阶段，及图2显示氮化钛被移除的方法中的方法步骤。如图1A显示，集成电路装置10首先藉由敷设铝层12至该集成电路装置10预制部分来制造。该预制部分是包含硅基板中的主动半导体组件。铝层12是具有被敷设至其，例如具有45奈米并当作抗反射层的氮化钛层14。敷设氮化钛层14之后，氮化钛层14及铝层12硅使用包含蚀刻方法，如使用BCl3的光石版照相术方法图案化，金属化层18中的互连16是被制造。该图案化金属化层18接着具有使用如硅烷基础方法(SiH4)被敷设至其的二氧化硅层20。氮化钛层1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种集成电路装置(10)的制造方法，其中以下步骤是被执行被中介层(12)覆盖的初始金属化层(12，18)是被制造，绝缘层(20)是于该初始金属化层(18)制造之后被敷设，该绝缘层(20)是使用干式蚀刻程序图案化形成至少一切口(26a)，该切口(26a)是使用湿式化学蚀刻程序或使用干式蚀刻程序被延伸，而来自该中介层(14)的物质是被移除于该切口(26a)区域中，至少一进一步金属化层是沿着该切口(26a)延伸而被制造，该切口(26a)是被填充金属或合金。2.如权利要求1的方法，其中该中介层(14)由非氧化金属化合物，特别是氮化钛或氮化钽制成，或包含非氧化金属化合物，特别是氮化钛或氮化钽。3.如权利要求2的方法，其中该中介层(14)是为碱金属氢氧化物及/或塩基及/或较佳具有塩基反映的水溶液，较佳使用氨水，较佳使用介于20％强度及35％强度间的氨水来移除。4.如前述权利要求任一项的方法，其特征在于为该初始金属化层(18)是包含由铝或铝合金制成的金属层(12)。5.如权利要求4的方法，其中被用于湿式化学蚀刻的液体是具有被与其混合的氧化该金属层(12)的氧化剂，较佳为过氧化氢或过氧化氢溶液，特别是30％强度至40％强度的过氧化氢水溶液或包含臭氧的液体。6.如权利要求3或5的方法，其中该氨水及该过氧化氢溶液是藉由10∶1及30∶1间，特别为20∶1比率的体积比来混合。7.如前述权利要求任一项的方法，其特征在于为以下步骤湿式化学蚀刻期间形成的氧化层(30)是从该初始金属化层(18)上的金属层(12)被移除。8.如权利要求7的方法，其中该氧化层(30)是于该切口(26a)被填充(114)之前使用向后溅射程序(122)来移除，及/或其中该氧化层(30)是使用湿式化学蚀刻程序(110)来移除，较佳使用塩基或稀薄塩基氨水溶液，特别较佳胆碱水溶液，该胆碱溶液是较佳介于0.05％强度及0.5％强度间。9.如前述权利要求任一项的方法，其中该中介层(14)是于该...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·格尔纳，H·奥伯梅尔，
申请(专利权)人：因芬尼昂技术股份公司，
类型：发明
国别省市：
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