[發(fā)明專利]鋁線形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910054798.7
• 申請日: 2009-07-14
• 公開（公告）號: CN101958272A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫長勇;樓豐瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L21/3213
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 王一斌;王琦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別涉及一種鋁線形成方法。

背景技術(shù)

隨著電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，半導(dǎo)體的制造工藝得到了飛速的發(fā)展，半導(dǎo)體的制造流程涉及鋁線形成工藝。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中鋁線形成方法的流程圖，如圖1所示，該方法包括以下步驟：

步驟101，提供一基底，采用物理氣相沉積(PVD)工藝在該基底上沉積鋁金屬層。

步驟102，在鋁金屬層上旋涂光刻膠(PR)。

步驟103，對PR曝光、顯影，從而在PR上呈現(xiàn)出用于形成鋁線的掩膜版圖案。

步驟104，采用干法蝕刻的方法在鋁金屬層上形成鋁線。

干法蝕刻是使蝕刻氣體與金屬鋁發(fā)生化學(xué)或物理反應(yīng)，從而在鋁金屬層上按照掩膜版圖案形成鋁線，同時，蝕刻氣體還可對鋁金屬層表面的PR進行剝離。

在實際應(yīng)用中，干法蝕刻又被分為兩個工序：主蝕刻和過蝕刻，對于相鄰鋁線之間的金屬來說，距離鋁線邊沿越遠的金屬被蝕刻的速率越快，也就是說，相鄰鋁線之間的金屬的中間部分比金屬的兩邊部分蝕刻速率快，為了保證距離鋁線邊沿較近的金屬也能被充分地蝕刻，因此在主蝕刻工序之后還需執(zhí)行過蝕刻在工序，但需要說明的是，主蝕刻和過蝕刻所采用的裝置是完全相同的，都采用的是干法蝕刻裝置，只是蝕刻時所采用的參數(shù)有區(qū)別，而且在主蝕刻和過蝕刻的過程中蝕刻氣體對PR都有剝離，下面結(jié)合干法蝕刻的裝置對主蝕刻和過蝕刻在實際應(yīng)用中的參數(shù)進行介紹。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中干法蝕刻裝置的剖面結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，通過轉(zhuǎn)換耦合功率發(fā)生器201在電感線圈202上施加轉(zhuǎn)換耦合功率，從而在電感線圈202的周圍產(chǎn)生電磁場，當對鋁線進行主蝕刻時，轉(zhuǎn)換耦合功率一般為720W～880W，當對鋁線進行過蝕刻時，轉(zhuǎn)換耦合功率一般為405W～495W；然后蝕刻氣體從進氣口203被通入上部腔體204中，當對鋁線進行主蝕刻時，蝕刻氣體為氯化硼(BCl₃)、三氟甲烷(CHF₃)和氯氣(Cl₂)的混合氣體，其中，BCl₃的流量為81sccm～99sccm，CHF₃的流量為36sccm～44sccm，Cl₂的流量為182sccm～198sccm，當對鋁線進行過蝕刻時，蝕刻氣體為BCl₃和Cl₂的混合氣體，且BCl₃和Cl₂的流量均與主蝕刻工序中的流量相同；蝕刻氣體在電磁場的作用下發(fā)生電離并形成等離子體，石英改板205將電感線圈202與放置于靜電吸盤206上的晶圓W隔離開，由于石英改板205為一絕緣板，這樣就可減弱電磁場對晶圓W的影響，石英改板205還包括若干個圓孔，用于使等離子體中的離化基進入下部腔體207；同時，通過偏置功率發(fā)生器208在晶圓W上施加偏置功率，這樣就使得晶圓W與等離子體之間存在一個較大的電壓差，從而使超晶圓W運動的離化基具有方向性，當對鋁線進行主蝕刻時，偏置功率一般為108W～132W，當對鋁線進行過蝕刻時，偏置功率一般為99W～121W。

然而，在上述步驟104中，當對鋁線進行主蝕刻和過蝕刻時，蝕刻氣體與金屬鋁發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的聚會物會逐漸沉積在石英改板上，隨著后續(xù)蝕刻的進行，沉積在石英改板上的聚合物由于重力的作用很容易掉落到正在蝕刻的鋁線上，降低了鋁線的良率。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種鋁線形成方法，能夠提高鋁線的良率。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實現(xiàn)的：

一種鋁線形成方法，包括：提供一基底，在該基底上沉積鋁金屬層；在鋁金屬層上旋涂光刻膠PR；對PR曝光、顯影，形成PR圖形，以所述PR為掩膜，進行干法蝕刻，所述干法蝕刻包括主蝕刻工序和過蝕刻工序，主蝕刻工序中蝕刻裝置的偏置功率被調(diào)整至能使PR將聚合物粘貼在石英改板上的功率；過蝕刻工序中蝕刻裝置的轉(zhuǎn)換耦合功率和偏置功率分別被調(diào)整至能使PR將聚合物粘貼在石英改板上的功率，所述石英改板為在蝕刻裝置中隔離電感線圈與晶圓的絕緣板。

在主蝕刻工序中，所述轉(zhuǎn)換耦合功率為720W～880W，所述偏置功率為315W～385W；

且，在過蝕刻工序中，所述轉(zhuǎn)換耦合功率為720W～880W，所述偏置功率為315W～385W。

該方法進一步包括：所述主蝕刻工序的蝕刻氣體中三氟甲烷CHF₃的流量為零，且所述過蝕刻工序的蝕刻氣體中CHF₃的流量為零。