[發(fā)明專利]具有高深寬比鍍通孔的裝置的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810095823.1
• 申請日: 2008-04-28
• 公開（公告）號: CN101266931A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊學(xué)安;鄭博仁
• 申請（專利權(quán)）人: 日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L21/60;H01L21/768
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陸嘉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種具有鍍通孔的裝置的制造方法，更特別有關(guān)于一種具有鍍通孔的裝置的制造方法，其介電材料層的貫穿孔的預(yù)定深寬比可大幅提升。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體裝置的幾何外形越來越小，其主動表面上的組件尺寸亦隨的變小。諸如，半導(dǎo)體裝置的被動組件(電容)是由兩層金屬層與鍍通孔所構(gòu)成。為了使電容體積變小，則該金屬層的面積需減小，且該鍍通孔需具有高深寬比。在習知具有鍍通孔(via)的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，通常是利用感旋光性苯環(huán)丁烯(Benzocyclobutene；BCB)作為低介電材料層。然而，當感旋光性BCB以曝光顯影制程制造小尺寸鍍通孔時，該鍍通孔的尺寸會受限于感旋光性BCB為負型顯影的高分子材料的特性。

參考圖1，其顯示一種習知半導(dǎo)體裝置10。該半導(dǎo)體裝置10包含一硅基材12、一金屬線路16及一感旋光性苯環(huán)丁烯(BCB)的低介電材料層30。該硅基材12是設(shè)有接墊15，用以電性連接至主動表面的集成電路(IC)(圖未示)。該金屬線路16是配置于該硅基材12上，并電性連接至該接墊15。該感旋光性BCB的介電材料層30是借助一曝光顯影制程而被圖案化，用以定義貫穿孔20。金屬材料22是電鍍形成于該貫穿孔20中，以完成一鍍通孔24，并電性連接于該金屬線路16。由于該感旋光性BCB為負型顯影的高分子材料，當曝光顯影制程時該感旋光性BCB的介電材料層30所定義出的貫穿孔20，其分辨率并不佳，孔徑形狀為下小上大，因此無法形成出微小尺寸的鍍通孔24。通常地，以厚度t1為5μm的感旋光性BCB，只能形成出貫穿孔20的孔徑d1為30μm，因此該鍍通孔24的深寬比(厚度t1/孔徑d1的比值)只能受限小于1/60。又，以曝光顯影制程制造微小鍍通孔24于該感旋光性BCB的介電材料層30中，容易將BCB殘留于鍍通孔24中，不易清除，如此容易造成后段制程的制造與電性問題。

參考圖2至圖8，其顯示習知具有高深寬比鍍通孔的裝置的制造方法。參考圖2，提供一硅基材52，其設(shè)有至少一接墊54，用以電性連接至主動表面的集成電路(IC)(圖未示)。將一金屬種子層56形成于該硅基材52上，并電性連接至該接墊54。將一正型顯影的感旋光性光阻層58形成于該硅基材52及該金屬種子層上。參考圖3，借助一曝光顯影制程，將該光阻層58圖案化，用以定義至少一貫穿孔62，其裸露出該金屬種子層54。當曝光顯影制程時，由于正型顯影的高分子材料具有較佳的分辨率，因此該光阻層的貫穿孔的孔徑較小，進而可具有一高深寬比。

參考圖4，將至少一金屬材料電鍍于該貫穿孔中，以形成一金屬柱64，并電性連接至該金屬種子層56上。參考圖5，將該光阻層58移除。參考圖6，將一負型顯影的苯環(huán)丁烯(BCB)的低介電材料層66涂布于該硅基材52上，用以包覆該金屬種子層56及該金屬柱64。參考圖7，借助一曝光顯影制程，將該低介電材料層66圖案化，用以裸露出該金屬柱64的頂面。參考圖8，將一金屬線路68形成于該低介電材料層66上，并電性連接于該金屬柱64。

然而，涂布后的苯環(huán)丁烯(BCB)的低介電材料層66并非位于一平坦表面上，如此將會影響后續(xù)該金屬線路68的制程。

因此，便有需要提供一種具有鍍通孔的裝置的制造方法，能夠解決前述的缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提供一種具有鍍通孔的裝置的制造方法，其介電材料層的貫穿孔的預(yù)定深寬比可大幅提升。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有鍍通孔的裝置的制造方法，其借助一旋轉(zhuǎn)蝕刻制程而使該金屬層形成有較小弧度的凹陷或無凹陷。