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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体领域,尤其涉及一种金属衬垫生成方法及具有金属衬垫的半导体结构。
技术介绍
1、铝衬垫(al pad)是晶圆与外界连接的互联截面,同时也是集成电路的最后一道工序。其通常采用物理气相沉积工艺在晶圆的顶层金属层表面形成铝薄膜层,然后利用光刻和刻蚀工艺对铝薄膜层进行处理形成衬垫,通过衬垫可与外部电路连接。
2、现有工艺中,当铝衬垫沉积完成后,衬底上依次覆盖有第一氮化硅(sin)层、第一四乙氧基硅烷(tetraethoxysilane,简称teos)层、第二氮化硅层、第二四乙氧基硅烷层、铝薄膜层、以及氮化钛(tin)覆盖层。其中,氮化钛覆盖层位于最顶层。经过干法刻蚀后,可以将氮化钛覆盖层以及铝薄膜层都刻出对应图案,但是对应铝衬垫表面依旧覆盖氮化钛覆盖层,要形成最终的铝衬垫,需要将顶层的氮化钛覆盖层去除。
3、现有工艺中,去除氮化钛覆盖层的方式是干法刻蚀,但是刻蚀去除氮化钛覆盖层的过程中容易对铝衬垫的侧壁以及顶角处造成比较严重的损伤。如何减少铝衬垫工艺制造过程中铝衬垫的损伤是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种减少金属衬垫损伤的生成金属衬垫生成方法及具有金属衬垫的半导体结构,提高生产效率。
2、为了解决上述问题,本专利技术提供了一种金属衬垫生成方法,包括:提供一衬底,所述衬底表面具有图形化金属衬垫层,所述图形化金属衬垫层包括间隔设置的多个金属衬垫图形,所述图形化金属衬垫层表面具有覆盖层;在所述金属衬垫
3、在一些实施例中,所述金属衬垫层为铝层。
4、在一些实施例中,所述图形化金属衬垫层为铝层,所述覆盖层为氮化钛层。
5、在一些实施例中,所述薄膜层为氮化铝层。
6、在一些实施例中,所述薄膜层远离所述衬底的表面与所述图形化金属衬垫层远离所述衬底的表面基本齐平。
7、在一些实施例中,形成所述薄膜层的工艺为含氮反应物处理。
8、在一些实施例中,所述含氮反应物处理中的反应氮源气体为氮气、氨气、以及氮氧化物中的一种。
9、在一些实施例中,所述薄膜层为氮化钛层或者氮化硅层中的一种。
10、在一些实施例中,采用物理气相沉积工艺形成所述薄膜层。
11、在一些实施例中,采用干法刻蚀去除所述金属衬垫层表面的覆盖层。
12、为了解决上述问题,本专利技术还提供了一种金属衬垫生成方法,包括:提供一衬底,所述衬底表面具有金属衬垫层;在所述金属衬垫层表面形成阻挡层,所述阻挡层的材料为氮氧化物;将所述金属衬垫层和所述阻挡层图形化,形成图形化金属衬垫层,所述图形化金属衬垫层包括间隔设置的多个金属衬垫图形、且所述金属衬垫图形表面覆盖有图形化后的阻挡层;采用湿法刻蚀去除所述图形化后的阻挡层,保留的所述图形化金属衬垫层形成多个所述金属衬垫。
13、在一些实施例中,所述金属衬垫层为铝层。
14、在一些实施例中,采用氮氧化处理工艺在所述金属衬垫层表面形成所述阻挡层。
15、在一些实施例中,所述氮氧化处理的反应源气体为氮气和氧气。
16、在一些实施例中,采用掺杂工艺在所述金属衬垫层表面形成所述阻挡层。
17、在一些实施例中,采用等离子体化学气相沉积工艺在所述金属衬垫层表面形成所述阻挡层。
18、在一些实施例中,所述阻挡层为氮氧化硅层。
19、在一些实施例中,所述湿法刻蚀采用热磷酸作为腐蚀液。
20、为了解决上述问题,本专利技术还提供了一种具有金属衬垫的半导体结构,采用所述金属衬垫生成方法生成所述金属衬垫。
21、上述技术方案,通过在图形化金属衬垫层的金属衬垫图形侧壁形成能够被湿法刻蚀去除的薄膜层,从而在干法刻蚀去除所述图形化金属衬垫层表面的覆盖层的过程中,对金属衬垫图形侧壁以及顶角处起保护作用,进而减少金属衬垫的损伤,提高生产效率,降低生产成本。或者,通过在金属衬垫层的表面形成能够图形化并能够被湿法刻蚀去除的阻挡层,从而可以图形化获取金属衬垫图形,并湿法刻蚀去除的阻挡层,减少金属衬垫的损伤,提高生产效率,降低生产成本。
22、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本专利技术。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
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1.一种金属衬垫生成方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述图形化金属衬垫层为铝层,所述覆盖层为氮化钛层。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述薄膜层远离所述衬底的表面与所述图形化金属衬垫层远离所述衬底的表面基本齐平。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述薄膜层为氮化铝层。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,形成所述薄膜层的工艺为含氮反应物处理。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述含氮反应物处理中的反应氮源气体为氮气、氨气、以及氮氧化物中的一种。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述薄膜层为氮化钛层或者氮化硅层中的一种。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,采用物理气相沉积工艺形成所述薄膜层。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,采用干法刻蚀去除所述覆盖层。
10.一种金属衬垫生成方法,其特征在于,包括:
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述金属衬垫层为铝
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,采用氮氧化处理工艺在所述金属衬垫层表面形成所述阻挡层。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述氮氧化处理的反应源气体为氮气和氧气。
14.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,采用掺杂工艺在所述金属衬垫层表面形成所述阻挡层。
15.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,采用等离子体化学气相沉积工艺在所述金属衬垫层表面形成所述阻挡层。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述阻挡层为氮氧化硅层。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述湿法刻蚀采用热磷酸作为腐蚀液。
18.一种具有金属衬垫的半导体结构,其特征在于,采用权利要求1~17任意一项所述的金属衬垫生成方法生成所述金属衬垫。
...【技术特征摘要】
1.一种金属衬垫生成方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述图形化金属衬垫层为铝层,所述覆盖层为氮化钛层。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述薄膜层远离所述衬底的表面与所述图形化金属衬垫层远离所述衬底的表面基本齐平。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述薄膜层为氮化铝层。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,形成所述薄膜层的工艺为含氮反应物处理。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述含氮反应物处理中的反应氮源气体为氮气、氨气、以及氮氧化物中的一种。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述薄膜层为氮化钛层或者氮化硅层中的一种。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,采用物理气相沉积工艺形成所述薄膜层。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,采用干法刻蚀去除所述覆盖层。
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【专利技术属性】
技术研发人员:晋东坡,谢梦婷,阳黎明,李钊,黄永彬,罗夏,
申请(专利权)人:上海积塔半导体有限公司,
类型:发明
国别省市:
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