專利名稱：一種可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法。

背景技術(shù)：
在制作諸如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(DRAM)和快速循環(huán)隨機(jī)存儲(chǔ)器(FCRAM)等存儲(chǔ)器件時(shí)，在制作完頂層金屬后還需在該頂層金屬上制作用于保護(hù)存儲(chǔ)器件的保護(hù)層，該保護(hù)層包括一氧化層、一氮化硅層、一塑膠保護(hù)層(其通常為聚酰亞胺薄膜)，其中，該塑膠保護(hù)層即可有效阻止α離子引起的軟失效(softfailure)又可在后續(xù)器件的封裝中起到緩沖作用。在制作該保護(hù)層時(shí)先通過低壓化學(xué)氣相沉積工藝(LPCVD)沉積氧化層；然后通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積工藝(PECVD)沉積氮化硅層；最后涂覆塑膠保護(hù)層并進(jìn)行預(yù)烘。
上述頂層金屬上具有多條相鄰的金屬導(dǎo)線，隨著最小特征尺寸的不斷減小金屬導(dǎo)線間的間距也越來越小，在通過LPCVD工藝沉積氧化層時(shí)會(huì)在兩相鄰金屬導(dǎo)線邊沿沉積出突出的肩部，當(dāng)兩相鄰金屬導(dǎo)線的間距小到一定程度時(shí)，兩相對(duì)的肩部就會(huì)相連接而在兩相鄰金屬導(dǎo)線間形成封閉空間并將一部分空氣封閉在該封閉空間中，于是后續(xù)所沉積的氮化硅和所涂敷的塑膠保護(hù)層均無法進(jìn)入該封閉空間中，當(dāng)涂敷完塑膠保護(hù)層并進(jìn)行預(yù)烘時(shí)，封閉在封閉空間的氣體就會(huì)膨脹移動(dòng)到金屬導(dǎo)線的末端(使用光學(xué)顯微裝置觀察可發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象)形成突起，如此將會(huì)影響塑膠保護(hù)層的保護(hù)效果以及存儲(chǔ)器件的可靠性。
因此，如何提供一種可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法以制作出無突起的保護(hù)層并提高存儲(chǔ)器件的可靠性，已成為業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，通過所述制作方法可制作出無突起的保護(hù)層，并大大提高半導(dǎo)體器件的可靠性。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，該保護(hù)層制作在半導(dǎo)體器件的頂層金屬上，該頂層金屬具有多條相鄰的金屬導(dǎo)線，該保護(hù)層包括一氧化層、一氮化硅層和一塑膠保護(hù)層，該保護(hù)層制作方法包括以下步驟(1)沉積氧化層；(2)沉積氮化硅層；(3)涂覆塑膠保護(hù)層并進(jìn)行預(yù)烘；該保護(hù)層制作方法還在步驟(1)與步驟(2)間具有刻蝕氧化層以增大金屬導(dǎo)線間間隙的步驟。
在上述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，在該刻蝕氧化層的步驟中，微波功率為600瓦，壓力范圍為12至13帕斯卡，氬氣的流量為200標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，四氟化碳的流量為15標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，三氟甲烷的流量為45標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，刻蝕時(shí)間為25秒。
在上述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法中，在步驟(1)中，通過低壓化學(xué)氣相沉積工藝沉積該氧化層。
在上述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法中，在步驟(2)中，通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積工藝沉積該氮化硅層。
在上述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法中，該塑膠保護(hù)層為聚酰亞胺薄膜。
在上述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法中，該半導(dǎo)體器件為快速循環(huán)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
在上述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法中，該半導(dǎo)體器件為動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
在上述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法中，該頂層金屬為鋁。
與現(xiàn)有技術(shù)中沉積氧化層時(shí)會(huì)在相鄰且間距較小的金屬導(dǎo)線間形成密閉空間且密封一部分氣體而影響塑膠保護(hù)層的質(zhì)量和半導(dǎo)體器件的可靠性相比，本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法在沉積完氧化層后，進(jìn)行刻蝕以平緩相鄰金屬導(dǎo)線間相對(duì)的肩部并增大金屬導(dǎo)線間的間隙，避免了相對(duì)肩部產(chǎn)生連接而封閉一部分氣體而產(chǎn)生突起，從而大大提高了保護(hù)層的保護(hù)效果和半導(dǎo)體器件的可靠性。



本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法由以下的實(shí)施例及附圖給出。
圖1為本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法的流程圖。

具體實(shí)施例方式 以下將對(duì)本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法中所述的保護(hù)層制作在半導(dǎo)體器件的頂層金屬上，所述頂層金屬具有多條相鄰的金屬導(dǎo)線，所述保護(hù)層包括一氧化層、一氮化硅層和一塑膠保護(hù)層。在本實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體器件為動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器或快速循環(huán)隨機(jī)存儲(chǔ)器，所述塑膠保護(hù)層為聚酰亞胺(PI)薄膜，所述頂層金屬為鋁。
參見圖1，本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法首先進(jìn)行步驟S10，沉積氧化層。在本實(shí)施例中，通過低壓化學(xué)氣相沉積工藝(LPCVD)沉積所述氧化層，所述氧化層的厚度為0.2微米。
繼續(xù)進(jìn)行步驟S11，刻蝕氧化層以增大金屬導(dǎo)線間間隙。在本實(shí)施例中，所述刻蝕氧化層的各參數(shù)分別為微波功率為600瓦，壓力范圍為12至13帕斯卡，氬氣的流量為200標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，四氟化碳的流量為15標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，三氟甲烷的流量為45標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，刻蝕時(shí)間為25秒。
繼續(xù)進(jìn)行步驟S12，沉積氮化硅層。在本實(shí)施例中，通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積工藝(PECVD)沉積所述氮化硅層，所述氮化硅層的厚度為0.4微米。
繼續(xù)進(jìn)行步驟S13，涂覆塑膠保護(hù)層并進(jìn)行預(yù)烘。在本實(shí)施例中，涂覆聚酰亞胺薄膜并在150攝氏度的溫度下進(jìn)行預(yù)烘。
對(duì)使用本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法所制作的保護(hù)層進(jìn)行抽樣檢測(cè)，并使用光學(xué)顯微裝置觀察，未在保護(hù)層上發(fā)現(xiàn)突起，如此即可證明本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法可有效避免在保護(hù)層中產(chǎn)生突起。
綜上所述，本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法在沉積完氧化層后，進(jìn)行刻蝕以平緩相鄰金屬導(dǎo)線間相對(duì)的肩部并增大金屬導(dǎo)線間的間隙，避免了相對(duì)肩部產(chǎn)生連接而封閉一部分氣體而產(chǎn)生突起，從而大大提高了保護(hù)層的保護(hù)效果和半導(dǎo)體器件的可靠性。
權(quán)利要求
1、一種可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，該保護(hù)層制作在半導(dǎo)體器件的頂層金屬上，該頂層金屬具有多條相鄰的金屬導(dǎo)線，該保護(hù)層包括一氧化層、一氮化硅層和一塑膠保護(hù)層，該保護(hù)層制作方法包括以下步驟(1)沉積氧化層；(2)沉積氮化硅層；(3)涂覆塑膠保護(hù)層并進(jìn)行預(yù)烘；其特征在于，該保護(hù)層制作方法還在步驟(1)與步驟(2)間具有刻蝕氧化層以增大金屬導(dǎo)線間間隙的步驟。
2、如權(quán)利要求1所述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，其特征在于，在該刻蝕氧化層的步驟中，微波功率為600瓦，壓力范圍為12至13帕斯卡，氬氣的流量為200標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，四氟化碳的流量為15標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，三氟甲烷的流量為45標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，刻蝕時(shí)間為25秒。
3、如權(quán)利要求1所述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，其特征在于，在步驟(1)中，通過低壓化學(xué)氣相沉積工藝沉積該氧化層。
4、如權(quán)利要求1所述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，其特征在于，在步驟(2)中，通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積工藝沉積該氮化硅層。
5、如權(quán)利要求1所述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，其特征在于，該塑膠保護(hù)層為聚酰亞胺薄膜。
6、如權(quán)利要求1所述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，其特征在于，該半導(dǎo)體器件為快速循環(huán)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
7、如權(quán)利要求1所述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，其特征在于，該半導(dǎo)體器件為動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
8、如權(quán)利要求1所述的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，其特征在于，該頂層金屬為鋁。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法，該保護(hù)層制作在半導(dǎo)體器件的頂層金屬上，該頂層金屬具有多條相鄰的金屬導(dǎo)線，該保護(hù)層包括一氧化層、一氮化硅層和一塑膠保護(hù)層?，F(xiàn)有技術(shù)中沉積完氧化層時(shí)會(huì)在相鄰且間距較小的金屬導(dǎo)線間形成密閉空間且密封一部分氣體，該部分氣體會(huì)在后續(xù)步驟中形成突起，該突起將會(huì)影響塑膠保護(hù)層和半導(dǎo)體器件的可靠性。本發(fā)明的保護(hù)層制作方法先沉積氧化層；然后刻蝕氧化層以增大金屬導(dǎo)線間間隙；接著沉積氮化硅層；最后涂覆塑膠保護(hù)層并進(jìn)行預(yù)烘。采用本發(fā)明的可避免產(chǎn)生突起的保護(hù)層制作方法可制作出無突起的保護(hù)層，如此可大大提高半導(dǎo)體器件的可靠性。
文檔編號(hào)H01L21/02GK101419933SQ20071004736
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月24日
發(fā)明者陳福剛, 常建光, 王永剛 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司