晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,在晶圓表面的形成具有溝槽的絕緣層,并且將金屬層填滿在溝槽內(nèi),接著對(duì)金屬層進(jìn)行研磨,形成凹陷區(qū),金屬層的兩端便具有一定的尖突,再對(duì)絕緣層進(jìn)行刻蝕,暴露出金屬層兩端的尖突結(jié)構(gòu)即可獲得金屬尖突結(jié)構(gòu),從而制造出具有尖突結(jié)構(gòu)的金屬層。
【專利說(shuō)明】晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,尤其涉及一種晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]多種半導(dǎo)體制造工藝及技術(shù)中需要在晶圓的表面形成具有金屬尖銳突出的結(jié)構(gòu),以方便與其它工藝進(jìn)行結(jié)合。
[0003]然而傳統(tǒng)的半導(dǎo)體制造工藝只能制造出平坦過(guò)渡高低起伏型的金屬,即不含有尖突結(jié)構(gòu),或者是制造出矩形或梯形等鈍角的突出結(jié)構(gòu),也無(wú)法制造出尖角突出的尖突結(jié)構(gòu)。
[0004]因此,如何在晶圓表面制造出具有尖突結(jié)構(gòu)的金屬便成為本領(lǐng)域急需解決的技術(shù)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,能夠制造出具有尖突結(jié)構(gòu)的金屬層。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,包括步驟:
[0007]提供晶圓,所述晶圓表面形成有絕緣層和金屬層,所述絕緣層設(shè)有溝槽,所述金屬層填滿所述溝槽;
[0008]對(duì)所述金屬層進(jìn)行研磨,形成凹陷區(qū);
[0009]刻蝕所述絕緣層,暴露出金屬層的尖突結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步的,所述金屬層的材質(zhì)為銅、鋁或者鎢。
[0011]進(jìn)一步的,采用化學(xué)機(jī)械研磨對(duì)所述金屬層進(jìn)行研磨。
[0012]進(jìn)一步的,采用干法刻蝕或濕法刻蝕對(duì)所述絕緣層進(jìn)行刻蝕。
[0013]進(jìn)一步的,采用干法刻蝕或濕法刻蝕去除全部絕緣層。
[0014]進(jìn)一步的,采用干法刻蝕或濕法刻蝕去除部分絕緣層。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:在晶圓表面的形成具有溝槽的絕緣層,并且將金屬層填滿在溝槽內(nèi),接著對(duì)金屬層進(jìn)行研磨,形成凹陷區(qū),金屬層的兩端便具有一定的尖突,再對(duì)絕緣層進(jìn)行刻蝕,暴露出金屬層兩端的尖突結(jié)構(gòu)即可獲得金屬尖突結(jié)構(gòu),從而制造出具有尖突結(jié)構(gòu)的金屬層。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝的流程圖;
[0017]圖2至圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造過(guò)程中的剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0018]下面將結(jié)合示意圖對(duì)本發(fā)明的晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝進(jìn)行更詳細(xì)的描述,其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明,而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此,下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道,而并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0019]為了清楚,不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中,不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu),因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開(kāi)發(fā)中,必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者的特定目標(biāo),例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制,由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開(kāi)發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的,但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)僅僅是常規(guī)工作。
[0020]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0021]請(qǐng)參考圖1,在本實(shí)施例中,提出了一種晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,包括步驟:
[0022]SlOO:提供晶圓100,所述晶圓100表面形成有絕緣層200和金屬層300,所述絕緣層200設(shè)有溝槽,所述金屬層300填滿所述溝槽,如圖2所示;
[0023]在步驟SlOO中,所述絕緣層200可以為氧化硅或者氮化硅等,可以采用化學(xué)氣相沉積工藝形成,具體的沉積厚度可以根據(jù)不同的工藝來(lái)決定,在此并不做限定;沉積完畢后,可以先曝光再刻蝕的工藝形成溝槽,具體溝槽的開(kāi)口尺寸可以根據(jù)所要制造出金屬尖突結(jié)構(gòu)的尺寸大小來(lái)決定,在此同樣不做限定;填充的金屬層300的材質(zhì)為銅、鋁或者鎢等其他金屬材質(zhì),金屬層300的形成方式可以采用物理氣相沉積形成,若形成在絕緣層200的表面,則可以采用化學(xué)機(jī)械研磨進(jìn)行研磨,去除位于絕緣層200表面的金屬層300。
[0024]S200:對(duì)所述金屬層300進(jìn)行研磨,形成凹陷區(qū),如圖3所示;
[0025]在步驟S200中,采用的是化學(xué)機(jī)械研磨對(duì)所述金屬層300進(jìn)行研磨,其中,可以是在步驟SlOO中對(duì)絕緣層200表面的金屬層300進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨的過(guò)研磨(OverPolishing),這樣便可以節(jié)省工藝步驟;過(guò)研磨將會(huì)在位于溝槽內(nèi)的金屬層300形成凹陷區(qū),凹陷區(qū)的兩端,即金屬層300的兩端則會(huì)有尖突結(jié)構(gòu)。
[0026]S300:刻蝕所述絕緣層200,暴露出金屬層300的尖突結(jié)構(gòu)。
[0027]在步驟S300中,采用干法刻蝕或濕法刻蝕去除所述絕緣層200,在本實(shí)施例中,刻蝕所述絕緣層200是為了能夠暴露出所述金屬層300的尖突結(jié)構(gòu)。同時(shí),根據(jù)不同工藝的需求,可以采用干法刻蝕或濕法刻蝕去除部分絕緣層200,如圖4所示;或者根據(jù)工藝需求,采用干法刻蝕或濕法刻蝕去除全部絕緣層200,如圖5所示。
[0028]在本實(shí)施例中,并未限定形成凹陷區(qū)的尺寸,這是因?yàn)椴煌墓に囆枨?,需要的尖突結(jié)構(gòu)尺寸不同;同時(shí),化學(xué)機(jī)械研磨的時(shí)間也并未限定,由于不同研磨液對(duì)金屬層300的研磨速率不同,所需的研磨時(shí)間也不相同,因此,具體工藝參數(shù)可以根據(jù)具體需要來(lái)決定。
[0029]綜上,在本發(fā)明實(shí)施例提供的晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝中,在晶圓表面的形成具有溝槽的絕緣層,并且將金屬層填滿在溝槽內(nèi),接著對(duì)金屬層進(jìn)行研磨,形成凹陷區(qū),金屬層的兩端便具有一定的尖突,再對(duì)絕緣層進(jìn)行刻蝕,暴露出金屬層兩端的尖突結(jié)構(gòu)即可獲得金屬尖突結(jié)構(gòu),從而制造出具有尖突結(jié)構(gòu)的金屬層。[0030]上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不對(duì)本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi),對(duì)本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動(dòng),均屬未脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容,仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,包括步驟: 提供晶圓,所述晶圓表面形成有絕緣層和金屬層,所述絕緣層設(shè)有溝槽,所述金屬層填滿所述溝槽; 對(duì)所述金屬層進(jìn)行研磨,形成凹陷區(qū); 刻蝕所述絕緣層,暴露出金屬層的尖突結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,其特征在于,所述金屬層的材質(zhì)為銅、招或者鶴。
3.如權(quán)利要求2所述的晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,其特征在于,采用化學(xué)機(jī)械研磨對(duì)所述金屬層進(jìn)行研磨。
4.如權(quán)利要求1所述的晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,其特征在于,采用干法刻蝕或濕法刻蝕對(duì)所述絕緣層進(jìn)行刻蝕。
5.如權(quán)利要求4所述的晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,其特征在于,采用干法刻蝕或濕法刻蝕去除全部絕緣層。
6.如權(quán)利要求4所述的晶圓表面金屬尖突結(jié)構(gòu)的制造工藝,其特征在于,采用干法刻蝕或濕法刻蝕去除部分絕緣層。
【文檔編號(hào)】H01L21/3205GK103972083SQ201410224989
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】梅紹寧, 程衛(wèi)華, 朱繼鋒 申請(qǐng)人:武漢新芯集成電路制造有限公司