专利名称：利用苯并环丁烯制作介质桥的方法
技术领域：
本发明涉及半导体器件和集成电路制造工艺技术领域，尤其涉及一种利用苯并环丁烯制作介质桥的方法。
背景技术：
在半导体器件和集成电路中，在两条布线交叉的位置经常需要采用空气桥结构来 实现两层金属的跨接。空气桥可以采用蒸发金属或者电镀金属的方法进行制备，但是工艺 过程比较复杂，且需要多次光刻。目前常见的制作空气桥的方法有三种，一是采用复合胶电镀制作空气桥，二是利 用光刻胶将所需要的图形转移到牺牲层上制作空气桥，三是利用光敏胶层制作空气桥。这 三种方法制作的空气桥，最终形成的空气桥形貌如图1所示，我们称之为传统的空气桥结 构。传统的空气桥技术有一些的技术缺陷首先，在传统的空气桥结构中，桥面位于桥 墩的上方，当桥面跨度很大时，桥面受到的应力很大，容易导致桥面断裂，因此传统空气桥 结构无法实现很长的桥面。其次，当空气桥制作完成之后，如果受到外力或者温度导致的热 胀冷缩的影响，也容易发生桥面塌陷甚至断裂，因此空气桥的可靠性较差。尤其是在单片集 成电路如果采用数量很多的空气桥的话，很容易发生某个空气桥塌陷或者断裂，从而导致 整个电路失效。
发明内容
(一)要解决的技术问题有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种利用苯并环丁烯制作介质桥的方法， 以简化制作工艺，提高介质桥的可靠性，解决传统空气桥工艺中桥面容易发生断裂的问题。( 二 )技术方案为达到上述目的，本发明提供了一种利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，其特征 在于，包括以下步骤在基片上涂布光刻胶，光刻桥面；蒸发金属，剥离后形成桥面；在基片上涂布光刻胶，光刻桥墩；蒸发金属，剥离后形成桥墩；在基片上涂布苯并环丁烯，并高温固化；利用干法刻蚀将多余的苯并环丁烯刻蚀掉，直至露出桥墩为止；在苯并环丁烯上涂布光刻胶，光刻桥墩引线；蒸发金属，剥离后形成桥墩弓I线。上述方案中，该方法采用苯并环丁烯作为介质，而传统的空气桥则是采用空气作为介质。
上述方案中，所述桥墩位于桥面的上方。上述方案中，所述桥面长度不受到跨度的限制，该桥面长度可很大且不会发生断农。(三)有益效果本发明提供的这种利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，采用苯并环丁烯作为介 质，其桥面长度不像传统空气桥那样受到最大跨度的限制，解决了传统空气桥工艺中桥面 容易发生断裂的问题，具有1.简单且可控的工艺步骤；2.可制作大尺寸的桥面而不会发生 桥面塌陷或者断裂；3.比传统空气桥结构具有更高的可靠性，非常适合应用在单片集成电 路中。另外，本发明提供的这种利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，采用的介质为苯并 环丁烯，而传统空气桥采用的介质为空气；桥墩位于桥面的上方，而传统空气桥的桥墩位于 桥面的下方；桥面长度不像传统空气桥那样受到跨度的限制。
图1是传统空气桥结构的示意图；图2为本发明提供的利用苯并环丁烯制作介质桥的方法流程图；图3至图10是依照本发明实施例利用苯并环丁烯制作介质桥的工艺流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。如图2所示，图2为本发明提供的利用苯并环丁烯制作介质桥的方法流程图，该方 法包括以下步骤步骤201 在基片上涂布光刻胶，光刻桥面；步骤202 蒸发金属，剥离后形成桥面；步骤203 在基片上涂布光刻胶，光刻桥墩；步骤204 蒸发金属，剥离后形成桥墩；步骤205 在基片上涂布苯并环丁烯，并高温固化；步骤206 利用干法刻蚀将多余的苯并环丁烯刻蚀掉，直至露出桥墩为止；步骤207 在苯并环丁烯上涂布光刻胶，光刻桥墩引线；步骤208 蒸发金属，剥离后形成桥墩引线。图3至图10是依照本发明实施例利用苯并环丁烯制作介质桥的工艺流程图，具体 包括如下步骤1)、在基片上涂布普通的光刻胶，并光刻出桥面结构(图3)。为了便于金属的剥 离，使用的光刻胶必须是反转胶，例如AZ5214，AZ5206等。2)、蒸发桥面金属，并进行剥离，剥离后的效果图如图4所示。3)、在基片上涂布普通的光刻胶，并光刻出桥墩结构(图5)。为了便于金属的剥 离，使用的光刻胶必须是反转胶，例如AZ5214，AZ5206等。4)、蒸发桥墩金属，并进行剥离，剥离后的效果图如6所示。
5)、在基片上涂布粘附剂AP3000，并在100摄氏度热板上烘烤1分钟。涂布粘附剂 AP3000的作用是为了使得苯并环丁烯和基片的粘附性更好，否则在后续的高温处理中可能 会出现苯并环丁烯脱落现象。然后再在基片上涂布苯并环丁烯，苯并环丁烯的厚度要大于 步骤4中桥墩的高度(图7)。最后将整个基片放入烘箱中进行高温固化，高温固化过程中 必须在烘箱中充满氮气以防止苯并环丁烯的氧化。苯并环丁烯高温固化的条件为在摄氏 230度的温度下连续烘烤60分钟。6)、利用干法刻蚀将桥墩上方多余的苯并环丁烯刻蚀掉，直至露出桥墩为止(图 8)。干法刻蚀可采用反应离子刻蚀机(RIE)或者等离子刻蚀机(ICP)。以我们采用的ME-3A 型RIE刻蚀机为例，刻蚀的条件为射频功率50W，刻蚀气体的组分为CF4 O2 = 1 4，气 体流量为60sCCm，刻蚀速率为每分钟0. 1 μ m。7)、在苯并环丁烯上涂布普通的光刻胶，并光刻出桥墩引线(图9)。为了便于金属 的剥离，使用的光刻胶必须是反转胶，例如AZ5214，AZ5206等。8)、蒸发桥墩引线金属，并进行剥离，剥离后的效果图如10所示。以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详 细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡 在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保 护范围之内。
权利要求
一种利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，其特征在于，包括以下步骤在基片上涂布光刻胶，光刻桥面；蒸发金属，剥离后形成桥面；在基片上涂布光刻胶，光刻桥墩；蒸发金属，剥离后形成桥墩；在基片上涂布苯并环丁烯，并高温固化；利用干法刻蚀将多余的苯并环丁烯刻蚀掉，直至露出桥墩为止；在苯并环丁烯上涂布光刻胶，光刻桥墩引线；蒸发金属，剥离后形成桥墩引线。
2.根据权利要求1所述的利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，其特征在于，该方法采 用苯并环丁烯作为介质，而传统的空气桥则是采用空气作为介质。
3.根据权利要求1所述的利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，其特征在于，所述桥墩 位于桥面的上方。
4.根据权利要求1所述的利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，其特征在于，所述桥面 长度不受到跨度的限制，该桥面长度可很大且不会发生断裂。
全文摘要
本发明公开了一种利用苯并环丁烯制作介质桥的方法，包括以下步骤在基片上涂布光刻胶，光刻桥面；蒸发金属，剥离后形成桥面；在基片上涂布光刻胶，光刻桥墩；蒸发金属，剥离后形成桥墩；在基片上涂布苯并环丁烯，并高温固化；利用干法刻蚀将多余的苯并环丁烯刻蚀掉，直至露出桥墩为止；在苯并环丁烯上涂布光刻胶，光刻桥墩引线；蒸发金属，剥离后形成桥墩引线。本发明制作的介质桥，采用苯并环丁烯作为介质，其桥面长度不像传统空气桥那样受到最大跨度的限制，解决了传统空气桥工艺中桥面容易发生断裂的问题。
文档编号H01L21/768GK101800189SQ20091007767
公开日2010年8月11日 申请日期2009年2月11日 优先权日2009年2月11日
发明者刘新宇, 程伟, 苏永波, 金智 申请人:中国科学院微电子研究所