[發明專利]一種改善厚鋁刻蝕工藝中聚合物的方法

有效

• 申請號: 202110447796.5
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113223958B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 李勇;吳長明;馮大貴;祝建;盧成博
• 申請（專利權）人: 華虹半導體（無錫）有限公司
• 主分類號: H01L21/3213
• 分類號: H01L21/3213
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

本發明提供一種改善厚鋁刻蝕工藝中聚合物的方法，提供硅基底，在硅基底上形成氧化層；在氧化層上形成氮化鈦和鈦的復合層；在復合層上形成鋁層；在鋁層上形成一層光刻膠層；對光刻膠進行曝光和顯影形成光刻膠圖形；按照光刻膠圖形刻蝕所述鋁層，形成凹槽；刻蝕鋁層采用等離子體刻蝕，并在刻蝕腔中引入氦氣作為刻蝕氣體。本發明在功率MOS器件制作過程中，對鋁層的刻蝕步驟中增加靜電吸盤表面的等效電壓以及刻蝕腔的壓力，并且引入氦氣作為可是氣體，轟擊較多的光刻膠至鋁層側壁的表面。可將聚合物成分轉化為光刻膠為主的聚合物，使聚合物容易被去除，同時可以促進等離子體解離，不容易形成含鋁的聚合物。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，特別是涉及一種改善厚鋁刻蝕工藝中聚合物的方法。

背景技術

功率MOS器件制作過程，MOS結構中位于鋁層上的光阻層和鋁層較厚，厚度大約為4微米，對鋁層進行刻蝕后，發現鋁側壁的聚合物(polymer)殘留嚴重，經過腔室后無法完全去除。

因此，需要提出一種新的方法來解決上述問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種改善厚鋁刻蝕工藝中聚合物的方法，用于解決現有技術中功率MOS器件制作過程中無法完全去除鋁側壁的聚合物的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種改善厚鋁刻蝕工藝中聚合物的方法，該方法至少包括以下步驟：

步驟一、提供硅基底，在所述硅基底上形成氧化層；

步驟二、在所述氧化層上形成氮化鈦和鈦的復合層；

步驟三、在所述復合層上形成鋁層；在所述鋁層上形成一層光刻膠層；

步驟四、對所述光刻膠進行曝光和顯影形成光刻膠圖形；

步驟五、按照所述光刻膠圖形刻蝕所述鋁層，形成凹槽；刻蝕所述鋁層采用等離子體刻蝕，并在刻蝕腔中引入氦氣作為刻蝕氣體。

優選地，步驟三中的所述鋁層和所述光刻膠層的厚度為4微米。

優選地，步驟五中刻蝕所述鋁層的過程中在所述凹槽的側壁形成聚合物。

優選地，步驟五中形成的所述聚合物的成分包括碳、氧和鋁。

優選地，步驟五中的所述聚合物的成分中包含AlC。

優選地，步驟五中的所述AlC的含量為0.602％。

優選地，步驟五中所述刻蝕腔的壓力為18mT。

優選地，步驟五中刻蝕腔中的靜電吸盤表面的等效電壓為389V。

優選地，該方法還包括步驟六、去除所述凹槽上的剩余光刻膠。

如上所述，本發明的改善厚鋁刻蝕工藝中聚合物的方法，具有以下有益效果：本發明在功率MOS器件制作過程中，對鋁層的刻蝕步驟中增加靜電吸盤表面的等效電壓以及刻蝕腔的壓力，并且引入氦氣作為可是氣體，轟擊較多的光刻膠至鋁層側壁的表面。可將聚合物成分轉化為光刻膠為主的聚合物，使聚合物容易被去除，同時可以促進等離子體解離，不容易形成含鋁的聚合物。

附圖說明

圖1顯示為本發明在鋁層上形成光刻膠圖形的結構示意圖；

圖2顯示為本發明中刻蝕鋁層形成凹槽的結構示意圖；

圖3顯示為本發明中去除凹槽上的光刻膠后的結構示意圖；

圖4顯示為本發明的改善厚鋁刻蝕工藝中聚合物的方法流程圖。

具體實施方式