[发明专利]焊盘及其形成方法有效
申请号: | 200810117727.2 | 申请日: | 2008-08-04 |
公开(公告)号: | CN101645408A | 公开(公告)日: | 2010-02-10 |
发明(设计)人: | 王新鹏;孙武 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L21/60 | 分类号: | H01L21/60;H01L21/311;H01L23/485 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 | 代理人: | 李 丽 |
地址: | 100176北京市*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 及其 形成 方法 | ||
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域,特别涉及一种焊盘及其形成方法。
背景技术
焊盘作为在半导体器件与其它半导体器件、电子元件或外部电路间 形成连接以构成电子电路模块的承接组件,要求具有良好的导电性和可 靠性,在半导体器件的内部结构中具有重要作用,对焊盘制作工艺进行 优化,历来是器件结构工程师追求的目标。
当前,实践中,如图1所示,形成焊盘的具体步骤包括,步骤11: 在基底上形成介质层;步骤12:利用包含第一氟碳气体和氧气的反应气 体执行所述介质层的主刻蚀操作,所述第一氟碳气体中的氟碳比例大于 2∶1;步骤13:利用包含第二氟碳气体的反应气体执行所述介质层的过 刻蚀操作,所述第二氟碳气体中的氟碳比例小于或等于2∶1,形成接触 孔;步骤14:形成覆盖所述介质层并填充所述接触孔的导电层,形成焊 盘。
然而,实际生产发现,如图2所示,利用现有工艺难以保证所述导电 层对所述接触孔的填充效果,即,填充时通常在所述接触孔的边缘附近 存在结构异常(如图中圈示区域),即,台阶覆盖效果偏离理想情况, 严重时甚至形成裂缝或孔洞。如何改善所述导电层对所述接触孔的填充 效果成为本领域技术人员亟待解决的问题。
2005年11月16日公布的公开号为CN1697137A的中国专利申请中提供 了一种半导体工艺中淀积铝填充亚微米孔的方法,通过反复进行多次金 属铝加热回流和在孔内进行淀积的步骤,改善高深宽比的孔的填充效果。
但是,应用上述增加回流处理的方法改善所述导电层对所述接触孔的 填充效果,既会增加工艺步骤,使制程复杂化;又会增加制程的热预算, 影响器件性能。
发明内容
本发明提供了一种焊盘及其形成方法,可改善导电层对所述接触孔 的填充效果;本发明提供了一种焊盘;可改善导电层对所述接触孔的填 充效果。
本发明提供的一种焊盘形成方法,包括,
在基底上形成介质层;
利用包含第一氟碳气体和第二氟碳气体的第一反应气体对所述介 质层执行主刻蚀操作,所述第一氟碳气体中的氟碳比例大于2∶1,所述 第二氟碳气体中的氟碳比例小于或等于2∶1;
利用包含第二氟碳气体的第二反应气体执行所述介质层的过刻蚀 操作,形成接触孔;
形成覆盖所述介质层并填充所述接触孔的导电层,形成焊盘。
可选地,所述第一氟碳气体至少包括CF4、C2F6或C3F8中的一种;可 选地,所述第二氟碳气体至少包括C4F6或C4F8中的一种;可选地,所述 第一反应气体和/或第二反应气体中还至少包含N2或Ar中的一种;可选 地,执行主刻蚀操作时,所述第一氟碳气体占第一反应气体的体积比小 于未利用所述第二氟碳气体执行主刻蚀操作时所述第一氟碳气体的体 积比;可选地,采用所述第一反应气体执行主刻蚀操作时的反应功率小 于未利用所述第二氟碳气体执行主刻蚀操作时的反应功率。
本发明提供的一种焊盘,所述焊盘形成于覆盖基底的介质层中,所 述焊盘包括顶壁、与所述顶壁相对的底壁和由所述底壁边缘向上延伸后 与顶壁接合的侧壁,由所述底壁边缘向上延伸的至少部分高度的所述侧 壁与底壁间的夹角大于90度。
可选地,与底壁间的夹角大于90度的所述侧壁在其高度范围内, 垂直于所述基底的焊盘剖面呈倒梯形;可选地,由所述底壁边缘向上延 伸的至少部分高度的所述侧壁与底壁间的夹角为115度~125度。
与现有技术相比,上述技术方案具有以下优点:
上述技术方案提供的焊盘形成方法,通过引入所述第二氟碳气体,使 其与所述第一氟碳气体共同执行所述介质层的主刻蚀操作,可在形成的 侧壁上附着具有一定厚度的聚合物,所述聚合物既可防止侧壁损伤,也 可作为后续刻蚀过程的临时掩模,继而,可获得具有扩大的开口的接触 孔,利于改善所述导电层对所述接触孔的填充效果,而无需增加工艺步 骤及热预算;
上述技术方案提供的焊盘,通过使由所述底壁边缘向上延伸的至少部 分高度的所述侧壁与底壁间的夹角大于90度,可形成具有扩大的开口的 接触孔,利于改善所述导电层对所述接触孔的填充效果。
附图说明
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造