[發明專利]清洗試劑以及鋁焊盤的制作工藝

無效

• 申請號: 200910054020.6
• 申請日: 2009-06-26
• 公開（公告）號: CN101928947A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 李鶴鳴;葉彬;徐長春
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: C23G1/12
• 分類號: C23G1/12;H01L21/60
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種清洗試劑以及鋁焊盤的制作工藝。

背景技術

隨著半導體器件的特征尺寸進一步縮小，互連線的RC延遲逐漸成為影響電路速度的主要矛盾，為改善這一點，開始采用由金屬銅制作金屬互連線結構的工藝方法。與傳統的鋁工藝相比，銅工藝的優點在于其電阻率較低，導電性更好，由其制成的內連接導線可以在保持同等甚至更強電流承載能力的情況下做得更小、更密集。此外，其在電遷移、RC延遲、可靠性和壽命等方面也比鋁工藝具有更大的優勢。而對于與其相連的焊盤結構(pad)，因其與多層金屬互連線結構相比具有相對較大的尺寸，在兼顧器件性能與制作成本的情況下，通常仍是利用傳統的鋁工藝來制作形成。

參考附圖1所示，為形成焊盤的半導體器件的截面結構示意圖，如圖1所示，半導體襯底100內已經形成有半導體器件以及其互連線路，附圖中110為金屬互連線，例如為金屬銅，金屬互連線110與外部線路的電連接通過鋁焊盤120實現，所述的鋁焊盤120位于所述的金屬互連線上，在焊盤120與焊盤120之間的半導體襯底上，設置有刻蝕阻擋層130以及位于刻蝕阻擋層130上用于電絕緣的第一絕緣材料層140和第二絕緣材料層150。形成所述鋁焊盤的工藝通常為：提供半導體襯底100，所述半導體襯底100的主動表面上具有金屬互連線110；在所述半導體襯底上依次形成刻蝕阻擋層130以及第一絕緣材料層140；刻蝕所述第一絕緣材料層140以及刻蝕阻擋層130，在與金屬互連線對應的位置形成開口；在所述開口內以及第一絕緣材料層140上形成金屬鋁層；去除第一絕緣材料層上的金屬鋁層，形成與金屬互連線電連接的鋁焊盤120；隨后，在所述的第一絕緣材料層以及鋁焊盤120上形成第二絕緣材料層150，并在所述第二絕緣層150上噴涂光刻膠，并通過曝光，顯影工藝去除位于鋁焊墊上的光刻膠，僅僅保留位于第一絕緣層上的第二絕緣層，最后，采用灰化工藝去除位于第二絕緣層上的光刻膠，灰化工藝中會在鋁焊墊以及第二絕緣層表面產生金屬聚合物，因此，需要進行清洗，所述清洗工藝所采用的清洗劑通常含有H₂SO₄，H₂O，HF，采用所述的清洗試劑，在清洗完鋁焊盤之后，通常會發生鋁焊盤的腐蝕，可導致鋁焊盤引線失效。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種鋁焊盤的制作工藝，避免鋁焊盤在清洗之后發生腐蝕。

本發明還提供了一種清洗試劑，用于清洗金屬鋁，可避免金屬鋁發生腐蝕。

本發明提供一種鋁焊盤的制作工藝，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底的主動表面上具有金屬互連線；

在所述半導體襯底上依次形成刻蝕阻擋層以及第一絕緣材料層；

刻蝕所述第一絕緣材料層以及刻蝕阻擋層，在與金屬互連線對應的位置形成開口；

在所述開口內以及第一絕緣材料層上形成金屬鋁層；

去除第一絕緣材料層上的金屬鋁層，形成與金屬互連線電連接的鋁焊盤；

在所述的第一絕緣材料層上形成第二絕緣材料層；

清洗所述鋁焊盤，清洗所述鋁焊盤的清洗液含有H₂SO₄，H₂O，H₂O₂，其中H₂SO₄的體積百分比含量為3～10％，H₂O₂的體積百分比含量為5～20％，其余為H₂O。

可選的，第一絕緣材料層為氧化硅層和氮氧化硅層組合形成的復合層。

可選的，第二絕緣材料層為氧化硅層和氮化硅層組合形成的復合層。

本發明還提供了一種清洗試劑，用于清洗金屬鋁，包括：H₂SO₄，H₂O，H₂O₂，其中H₂SO₄的體積百分比含量為3～10％，H₂O₂的體積百分比含量為5～20％，其余為H₂O。

由于采用了上述技術方案，與現有技術相比，本發明具有以下優點：

提供一種新的清洗試劑，用于清洗金屬鋁，尤其是半導體制作工藝中的鋁焊盤，可避免鋁焊盤在清洗之后發生腐蝕。