[發(fā)明專利]防止鎢損失的半導(dǎo)體器件及相應(yīng)的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310261111.3
• 申請(qǐng)日: 2013-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN104253084B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 康曉春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31237
• 代理人: 屈蘅,李時(shí)云

1.一種防止鎢損失的半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟：

步驟1，提供一第一半導(dǎo)體器件，所述第一半導(dǎo)體器件至少分別包括由下至上形成于第一氧化層中的鎢通孔、形成于所述鎢通孔上的復(fù)合金屬層、形成于所述復(fù)合金屬層上的第二氧化層中的第二開槽以及形成于所述第二氧化層上的光阻層，所述復(fù)合金屬層覆蓋部分所述鎢通孔，所述第二氧化層覆蓋所述第一氧化層、鎢通孔以及復(fù)合金屬層，所述光阻層具有暴露出所述第二開槽的窗口；

步驟2，采用氧氣等離子體灰化工藝去除光阻層；

步驟3，采用UV燈烘焙工藝對(duì)已去除光阻層后的第一半導(dǎo)體器件進(jìn)行照射，所述第二氧化層以及第二開槽暴露出的復(fù)合金屬層直接接受UV燈照射；

步驟4，用堿性溶液清洗已去除光阻層后的第一半導(dǎo)體器件的表面，形成防止鎢損失的半導(dǎo)體器件。

2.如權(quán)利要求1所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟1中，形成所述第一半導(dǎo)體器件的過程如下：

在提供的一第二半導(dǎo)體器件上形成第一氧化層；

在所述第一氧化層中形成第一開槽，在所述第一開槽內(nèi)表面和第一氧化層的表面上形成隔離層，采用鎢化學(xué)氣相工藝將所述第一開槽形成鎢通孔，所述鎢通孔經(jīng)化學(xué)拋光工藝后其表面與隔離層的表面平齊；

在所述鎢通孔上形成一復(fù)合金屬層，所述復(fù)合金屬層由下至上依次包括粘合層、鋁金屬層和減反層；

在所述隔離層和鎢通孔之上以及復(fù)合金屬層表面上形成第二氧化層；

在所述第二氧化層上形成一光阻層；

在所述光阻層中形成對(duì)應(yīng)于復(fù)合金屬層位置的部分區(qū)域的窗口，以所述光阻層為掩膜層，通過所述窗口對(duì)所述第二氧化層進(jìn)行刻蝕，形成直至暴露出所述復(fù)合金屬層表面的第二開槽。

3.如權(quán)利要求1所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述UV燈烘焙工藝過程中，所述UV燈分別發(fā)射出的溫度和紫外線波長(zhǎng)的范圍為100-300℃和320nm-10nm，所述UV燈照射的時(shí)間為60-120s，所述UV燈發(fā)射出的光通量為270lumen。

4.如權(quán)利要求1所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在步驟4后，所述鎢通孔中的鎢的損失率從17％降低至5％。

5.如權(quán)利要求1所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在步驟4后，用獲得的鎢通孔中鎢損失減少的半導(dǎo)體器件所制造的產(chǎn)品率從79％提高至92.9％。

6.一種如權(quán)利要求1所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件的制造方法制備的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述防止鎢損失的半導(dǎo)體器件由下至上依次包括：鎢通孔，形成于第一氧化層中；復(fù)合金屬層，形成于所述鎢通孔之上，所述復(fù)合金屬層由下至上依次包括粘合層、鋁金屬層和減反層；以及第二開槽，形成于所述復(fù)合金屬層上的第二氧化層中。

7.如權(quán)利要求6所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述防止鎢損失的半導(dǎo)體器件還包括：隔離層，所述隔離層覆蓋在所述第一氧化層的表面上且包圍所述鎢通孔的四側(cè)和底部。

8.如權(quán)利要求6所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述鎢通孔中的鎢的損失率從17％降低至5％。

9.如權(quán)利要求6所述的防止鎢損失的半導(dǎo)體器件，其特征在于，用所述防止鎢損失減少的半導(dǎo)體器件所制造的產(chǎn)品的良率從79％提高至92.9％。