[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件的制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610881292.3
• 申請日: 2016-10-09
• 公開（公告）號: CN107919367B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王明軍;汪新學(xué)
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制作方法，所述方法包括:提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上依次形成有絕緣層、金屬膜層、以及位于部分所述金屬膜層上的掩膜層；以所述掩膜層為掩膜蝕刻所述金屬膜層；去除未被所述掩膜層遮蔽部分的所述金屬膜層殘留；對所述掩膜層進(jìn)行修剪處理以減小所述掩膜層的橫向?qū)挾龋灰运鲅谀訛檠谀のg刻去除所述金屬膜層未被所述掩膜層遮蔽的部分；去除所述掩膜層。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的半導(dǎo)體器件的制作方法，能有效去除臺階側(cè)壁上的金屬殘留，又能保證金屬線的性能穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件的制作方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域中，圖像傳感器是一種能將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號的半導(dǎo)體器件。圖像傳感器大體上可以分為電荷耦合元件(CCD)和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器(CMOS Image Sensor，CIS)。CCD圖像傳感器的優(yōu)點(diǎn)是對圖像敏感度較高，噪聲小，但是CCD圖像傳感器與其他器件的集成比較困難，而且CCD圖像傳感器的功耗較高。相比之下，CMOS圖像傳感器由于具有工藝簡單、易與其他器件集成、體積小、重量輕、功耗小、成本低等優(yōu)點(diǎn)而逐漸取代CCD的地位。目前CMOS圖像傳感器被廣泛應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)、照相手機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、醫(yī)療用攝像裝置(例如胃鏡)、車用攝像裝置等領(lǐng)域之中。

金屬線成膜工藝對CIS的特性有著至關(guān)重要的影響，尤其是器件的導(dǎo)電電阻。由于半導(dǎo)體工藝集成化趨勢，半導(dǎo)體芯片的性能也越來越豐富，伴隨而來的就是半導(dǎo)體片的集成化度導(dǎo)致的電路集中，器件發(fā)熱量增加，最終影響器件的性能和使用壽命。傳統(tǒng)的金屬線成膜工藝一般采用如下步驟：首先襯底上形成阻擋層，在阻擋層上生長金屬層，然后通過圖案化蝕刻形成金屬線模型。由于金屬層成膜時晶體趨向生長，不同晶體金屬蝕刻速率不同，當(dāng)蝕刻完畢后，蝕刻速率較慢的晶體金屬沒有被蝕刻完全，該傳統(tǒng)工藝容易引起金屬蝕刻殘留。

金屬殘留是CIS后道工藝的難題之一，金屬殘留去除不徹底會對電阻率、漏電流和良率有重大影響。為解決金屬殘留的問題，傳統(tǒng)方法是在工藝過程增加了各向同性蝕刻(ISO Etch)步驟，該步驟會造成金屬邊緣底切(under cut)問題。

因此，有必要提出一種半導(dǎo)體器件的制作方法，能有效去除金屬殘留，同時保證金屬線的性能穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制作方法，包括：

提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上依次形成有絕緣層、金屬膜層、以及位于部分所述金屬膜層上的掩膜層；

以所述掩膜層為掩膜蝕刻所述金屬膜層；

去除未被所述掩膜層遮蔽部分的所述金屬膜層殘留；

對所述掩膜層進(jìn)行修剪處理以減小所述掩膜層的橫向?qū)挾龋?/p>

以所述掩膜層為掩膜蝕刻去除所述金屬膜層未被所述掩膜層遮蔽的部分；

去除所述掩膜層。

進(jìn)一步，所述掩膜層為光刻膠層。

進(jìn)一步，所述金屬膜層在所述半導(dǎo)體襯底上具有高臺階區(qū)域，以所述掩膜層為掩膜蝕刻所述金屬膜層的步驟中，該區(qū)域存在金屬膜層殘留。

進(jìn)一步，采用各向同性蝕刻去除所述金屬膜層殘留。

進(jìn)一步，去除未被所述掩膜層遮蔽部分的所述金屬膜層殘留的步驟造成掩膜層下面的金屬膜層的側(cè)壁部分受損。

進(jìn)一步，對所述掩膜層進(jìn)行修剪處理以減小所述掩膜層的橫向?qū)挾龋M(jìn)而露出所述金屬膜層的受損部分。