專利名稱：通過電子束輻射制作絕緣膜線路圖形的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過直接布線技術(shù)使用電子束輻射將絕緣膜制作圖形的方法，更具體地說，涉及一種在制作絕緣膜圖形的同時(shí)有效防止在使用電子束輻射的直接布線期間由電子產(chǎn)生充電。
制造半導(dǎo)體器件的曝光工藝大致分為兩種，一種為圖形轉(zhuǎn)換技術(shù)，其通過用光或X-射線將形成在掩膜上的圖形轉(zhuǎn)換到光刻膠膜上，而另一種直接布線技術(shù)是通過電子束直接將根據(jù)設(shè)計(jì)圖案畫出的圖形寫到保護(hù)膜上。
在直接布線技術(shù)中，如果在電子束輻射到晶片上的絕緣膜上期間晶片或基片的接地不完全，就會(huì)產(chǎn)生電子充電，其中電子積聚到晶片與絕緣膜間的界面上。在輻射期間充電會(huì)造成電子束偏轉(zhuǎn)從而使所獲得的圖形變形，其將妨礙直接布線技術(shù)獲得精細(xì)圖形。


圖1示出在使用電子束的直接布線工藝期間將晶片接地的傳統(tǒng)技術(shù)。通過將具有尖端的接地引線17用適宜的力插到晶片11上以保證接地引線17穿過保護(hù)膜13及絕緣膜(SiO2)12并與晶片11柵接觸而不會(huì)在晶片周圍產(chǎn)生任何灰塵。然而，在具有多層互連層的半導(dǎo)體器件中，在制作頂層絕緣層期間很難保證通過接地引線17使晶片完全接地，由此無法有效抑制充電的問題。
專利公報(bào)JP-A-1-220441揭示了一種改進(jìn)的直接布線技術(shù)，其可在半導(dǎo)體器件的多層互連結(jié)構(gòu)中抑制充電。在該方案中，在形成第二保護(hù)膜之前，通過用第一保護(hù)膜的光刻技術(shù)選擇去除接地引線穿過絕緣層的下層絕緣層的對(duì)應(yīng)部分，接地引線穿過第二保護(hù)膜在制作頂部絕緣膜期間與基片接觸。此技術(shù)可保證接地引線很容易地穿過與基片相接。
然而，所提出的直接布線技術(shù)是將去除下層部分的步驟作為一種附加步驟，其會(huì)降低直接布線技術(shù)的生產(chǎn)效率。
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種用于制作圖形的直接布線技術(shù)，可有效抑制電子的充電，并且不用增加工藝步驟，且不會(huì)降低直接布線工藝的生產(chǎn)率。
本發(fā)明提供的制作半導(dǎo)體器件的方法包括如下步驟在半導(dǎo)體基片上形成絕緣膜，通過輻射電子束對(duì)絕緣膜制作圖形以在絕緣膜內(nèi)形成接孔，通過制作圖形露出半導(dǎo)體基片的第一部分，并在半導(dǎo)體基片的第一部分上建立接地引線。
根據(jù)本發(fā)明方法，去除絕緣膜用于暴露設(shè)有接地引線的基片第一部分的步驟是與對(duì)絕緣膜加工圖形以形成接孔的步驟一起進(jìn)行的。這樣，可以避免增加工藝步驟及生產(chǎn)工藝生產(chǎn)率的降低。
通過下面結(jié)合相應(yīng)附圖的技術(shù)會(huì)對(duì)本發(fā)明的上述及其它目的，特點(diǎn)有更清楚的了解。
圖1為在用于制作圖形的傳統(tǒng)直接布線工藝期間晶片的截面圖圖2A到2D為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于顯示直接布線工藝中連續(xù)步驟的晶片的截面示意圖；圖3A到3E為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于顯示直接布線工藝中連續(xù)步驟的晶片的截面示意圖。
下面參考相應(yīng)附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述，其中用相同的標(biāo)號(hào)表示類似的部件。
參考圖2A到2D，其示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的直接布線工藝。在圖2A中，用公知技術(shù)在晶片(半導(dǎo)體基片)11上形成絕緣膜12，接著通過使用正向型化學(xué)感光保護(hù)膜的液體形成正保護(hù)膜13。
接著，將做出的晶片11放在用于電子束直接布線的腔室內(nèi)，在其中用電子束10照射晶片以制作保護(hù)膜13的圖形以獲得用于包含接孔的半導(dǎo)體器件的所需圖形。在對(duì)接孔的加工中同樣去除保護(hù)膜13的部分13a及絕緣膜12的下層部分在該處晶片接地，用于暴露出晶片的表面部分。
更具體地，如圖2B中所示，對(duì)保護(hù)膜13的面積為5mm×5mm的部分13a進(jìn)行電子束輻射并與保護(hù)膜13的其它加工圖形部分一起進(jìn)行。用于部分13a的電子束的強(qiáng)度基本上等于用于形成接孔的保護(hù)膜13的其它部分的電子束的強(qiáng)度。在此步驟中，在絕緣膜12與基片11間界面處產(chǎn)生的充電很適中因此不會(huì)造成實(shí)質(zhì)問題。
此后，對(duì)被輻射的部分13a及保護(hù)膜13的其它被輻射部分進(jìn)行沖洗用于選擇去除部分13a及保護(hù)膜13的被輻射部分。一般地，通過用保護(hù)膜13作為掩膜的電子束曝光方法去除從保護(hù)膜13露出的絕緣膜12的部分以形成用于半導(dǎo)體基片的接孔并露出半導(dǎo)體基片11的表面部分11a，如圖2C中所示。在此情況下，如圖2D中所示，可將接地引線17接在基片11的暴露部分11a上，從而為下一直接布線過程獲得完全地接地。在本實(shí)施例中，由于被露出部分13a是與接孔一起形成的，因此并沒增加工藝步驟。
參考圖3A到3E，其示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的方法。圖3A中所示的步驟與圖2C中所示的類似，其中絕緣膜12被選擇蝕刻用于形成接孔及半導(dǎo)體基片11的暴露部分11a。在圖3A的步驟后，將鋁淀積到晶片的整個(gè)表面上以形成具有部分14a的導(dǎo)電膜14，其中部分14a如圖3B中所示直接與基片11的暴露部分11a接觸。接著，將負(fù)型液體保護(hù)膜提供到導(dǎo)電膜14的整個(gè)表面以形成負(fù)型保護(hù)膜15，接著用電子束10輻射負(fù)型保護(hù)膜15用于制作圖形，如圖3C中所示，輻射到蓋住導(dǎo)電膜14的負(fù)型保護(hù)膜15上的電子束10不會(huì)在絕緣膜12與基片11的界面上由電子產(chǎn)生任何充電。對(duì)所述獲得的保護(hù)膜15進(jìn)行沖洗以留下晶片上的包括部分15a的負(fù)型保護(hù)膜15的被輻射部分。
接著，用負(fù)型保護(hù)膜15作為掩膜，通過電子束輻射的選擇蝕刻對(duì)導(dǎo)電膜15進(jìn)行加工圖形。導(dǎo)電膜14的圖形留下了所需的互連圖形及導(dǎo)電膜14的剩余部分14a，如圖3D中所示。在此階段，將接地引線17接到導(dǎo)電膜14的所余部分14a上以提供基片11的良好接地，如圖3E中所示。
安裝接地引線17的部分11a在其與圖3A中的相鄰區(qū)域之間為臺(tái)階狀，其在形成另一絕緣膜18期間被認(rèn)為會(huì)導(dǎo)致接地引線17與基片11間的不良接觸。然而在本實(shí)施例中，用導(dǎo)電膜14的所余部分14a來彌補(bǔ)臺(tái)階狀部分，這樣可在接地引線17與基片的暴露部分11a間提供良好接觸。此良好接觸在用電子束輻射絕緣膜18加工圖形期間可防止電子的充電。
在本實(shí)施例中，用于露出基片11的部分11a的絕緣膜12的制作以及為接地引線17與基片11間提供良好接觸的導(dǎo)電膜14的制作可分別與用于接觸孔的絕緣膜12的制作及用于互連圖形的導(dǎo)電膜14的制作同時(shí)進(jìn)行。其結(jié)果，不會(huì)增加用于半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)步驟。
由于上述實(shí)施例僅為描述實(shí)施例，本發(fā)明不限于此，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言所做的各種修改及限定都不脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，其特征在于包含如下步驟在半導(dǎo)體基片上形成絕緣膜；通過輻射電子束對(duì)所述絕緣膜加工圖形以在所述絕緣膜內(nèi)形成接孔，所述制作圖形暴露出所述半導(dǎo)體基片的第一部分，并將接地引線接到所述半導(dǎo)體基片的所述第一部分上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的絕緣膜制作步驟用正型保護(hù)膜作為掩膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括在所述被制作出圖形的絕緣膜及所述半導(dǎo)體基片的所述暴露出部分上形成導(dǎo)電膜的步驟，對(duì)所述導(dǎo)電膜制作圖形以留出互連圖形及所述導(dǎo)電膜的第二部分，所述第二部分與所述第一部分接觸，并在所述第二部分上設(shè)立接地引線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述導(dǎo)電膜制作圖形步驟由負(fù)型保護(hù)膜作為掩膜。
全文摘要
一種通過對(duì)形成于半導(dǎo)體基片上的絕緣膜制圖以在絕緣膜內(nèi)形成接孔,并露出半導(dǎo)體基片的一部分的工藝。所需出的部分用于在電子束輻射步驟中將基片接地從而防止絕緣膜與基片間界面的充電。
文檔編號(hào)H01L21/768GK1218278SQ9812490
公開日1999年6月2日 申請(qǐng)日期1998年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月13日
發(fā)明者小森基史 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社