一种半导体器件的制作方法

文档序号:9868119阅读:242来源:国知局
一种半导体器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及半导体技术领域,具体而言涉及特别涉及一种半导体器件的制作方 法。
【背景技术】
[0002] 金由于其优良的传导特性和化学惰性被广泛应用于半导体器件中的电连接材料。 但是由于金在非金属材料上的吸附性较差,导致不能制备较厚的金电极层,从而影响了电 极的电传导性能。除此之外,金在非金属薄膜上较差的吸附性,也严重影响了对金电极的精 细加工,不利于金作为电极器件的小型化发展。目前为了解决金电极吸附性差的问题,往往 采用微合成工艺例如磁控瓣射和蒸锥等工艺沉积形成金电极时,在其下方形成一层粘附层 (例如,館),W增加金电极与不同界面之间的附着力。
[0003] 在金电极制备的过程中,还需要对其进行湿法刻蚀,而湿法刻蚀对于晶圆边缘的 Au/化的刻蚀速率比晶圆中必的刻蚀速率高。故在晶圆边缘的薄弱点,则很可能引起金电极 的剥离,进而影响器件的性能和良率。
[0004] 因此,有必要提出一种新的半导体器件的制作方法,W解决上述技术问题。

【发明内容】

[0005] 在
【发明内容】
部分中引入了一系列简化形式的概念,送将在【具体实施方式】部分中进 一步详细说明。本发明的
【发明内容】
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的 关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006] 为了克服目前存在的问题,本发明提供一种半导体器件的制作方法,包括:
[0007] 提供基底,在所述基底上依次形成粘附层和电极材料层;
[0008] 形成覆盖所述电极材料层的四周边缘的保护层;
[0009] 在暴露的所述电极材料层的表面上形成图案化的第一光阻层;
[0010] W所述图案化的第一光阻层和所述保护层为掩膜,刻蚀所述电极材料层和粘附 层,W形成电极;
[0011] 去除所述图案化的第一光阻层。
[0012] 进一步,所述粘附层的材料为化。
[0013] 进一步,所述电极材料层的材料为金。
[0014] 进一步,所述保护层为圆环形状。
[0015] 进一步,形成所述保护层的方法包括W下步骤:
[0016] 在所述电极材料层上沉积形成保护材料层;
[0017] 在所述保护材料层上形成图案化的第二光阻层,其中所述图案化的第二光阻层覆 盖所述保护材料层的边缘区域;
[0018] W所述图案化的第二光阻层为掩膜,刻蚀所述保护层材料层直到暴露所述电极材 料层,W形成所述保护层;
[0019] 去除所述图案化的第二光阻层。
[0020] 进一步,采用磁控瓣射工艺形成所述粘附层和电极材料层。
[0021] 进一步,所述保护层的材料为氧化物。
[002引进一步,所述保护层的厚度为50~-1500A。
[0023] 进一步,在形成所述粘附层和电极材料层之前,还包括在所述基底上沉积形成介 电层的步骤。
[0024] 进一步,采用湿法刻蚀的方法对所述粘附层和所述电极材料层进行刻蚀。
[00巧]综上所述,根据本发明的制作方法,在湿法刻蚀过程中,避免了对于边缘的粘附层 和电极材料层的刻蚀速率比中必的刻蚀速率高的问题的发生,故不会在晶圆的边缘产生薄 弱点,导致电极剥离,进而提高了器件的良率和性能。
【附图说明】
[0026] 本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发 明的实施例及其描述,用来解释本发明的原理。
[0027] 附图中:
[0028] 图1A-1D示出了现有的金电极的制作工艺依次实施所获得器件的剖面示意图;
[0029] 图2A-2G示出了本发明一【具体实施方式】依次实施步骤所获得器件的剖面示意图;
[0030] 图3示出了本发明一【具体实施方式】依次实施步骤的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0031] 在下文的描述中,给出了大量具体的细节W便提供对本发明更为彻底的理解。然 而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可W无需一个或多个送些细节而得W 实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进 行描述。
[0032] 应当理解的是,本发明能够W不同形式实施,而不应当解释为局限于送里提出的 实施例。相反地,提供送些实施例将使公开彻底和完全,并且将本发明的范围完全地传递给 本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸W及相对尺寸可能被夸大。自始至终 相同附图标记表示相同的元件。
[003引应当明白,当元件或层被称为"在…上"、"与…相邻"、"连接到"或"禪合到"其它元 件或层时,其可W直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或禪合到其它元件或层,或者 可W存在居间的元件或层。相反,当元件被称为"直接在…上"、"与…直接相邻"、"直接连接 到"或"直接禪合到"其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术 语第一、第二、第H等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,送些元件、部件、区、层和/或 部分不应当被送些术语限制。送些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一 个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本发明教导之下,下面讨论的第一元件、部件、 区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
[0034] 空间关系术语例如"在…下"、"在…下面"、"下面的"、"在…之下"、"在…之上"、"上 面的"等,在送里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元 件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向W外,空间关系术语意图还包括使用和操 作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,然后,描述为"在其它元件下面"或 "在其之下"或"在其下"元件或特征将取向为在其它元件或特征"上"。因此,示例性术语 "在…下面"和"在…下"可包括上和下两个取向。器件可W另外地取向(旋转90度或其它 取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
[0035] 在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使 用时,单数形式的"一"、"一个"和"所述/该"也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出 另外的方式。还应明白术语"组成"和/或"包括",当在该说明书中使用时,确定所述特征、 整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操 作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时,术语"和/或"包括相关所列项目的任 何及所有组合。
[0036] 为了彻底理解本发明,将在下列的描述中提出详细的步骤,W便阐释本发明提出 的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了送些详细描述外,本发明还可W 具有其他实施方式。
[0037] 下面将参照图1A-1D对现有的金电极的制作方法做简单描述。
[003引首先,如图IA所示,提供基底100,在所述基底100上沉积形成介电层101。所述 基底100为娃晶圆。
[0039] 接着,如图IB所示,在所述介电层101上依次形成粘附层和电极材料层102。所述 粘附层为化,所述电极材料层为Au。
[0040] 接着,如图IC所示,在所述电极材料层102上形成图案化的光阻层103。
[0041] 接着,如图ID所示,W所述图案化的光阻层103为掩膜,采用湿法刻蚀的方法对所 述电极材料层和粘附层进行刻蚀,W形成金电极1〇2曰。在该步骤中,对于晶圆边缘的Au/化 的刻蚀速率比晶圆中必的刻蚀速率高。故在晶圆边缘的薄弱点,则很可能引起金电极的剥 离,进而影响器件的性能和良率。
[0042] 鉴于上述问题的存在,本发明提出了一种新的制作方法。
[0043] [示例性实施例]
[0044] 下面将参照图2A-2G W及图3对本发明的金电极的制作方法进行详细描述。
[0045] 首先,如图2A所示,提供基底200,在所述基底200上沉积形成介电层201。
[0046] 所述基底200可W为含有娃的任何半导体材料,例如娃晶圆,也可W为玻璃基底、 长有非金属薄膜材料的基底或者单晶基底等。
[0047] 所述介电层201的材料可W是氧化娃(Si02)或氮氧化娃(SiON)。可W采用本 领域技术人员所习知的氧化工艺例如炉管氧化、快速热退火氧化(RTO)、原位水蒸气氧化 (ISSG)等形成氧化娃材质的介电层。对氧化娃执行氮化工艺可形成氮氧化娃,其中,所述氮 化工艺可W是
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