[发明专利]清洗试剂以及铝焊盘的制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种清洗试剂以及铝焊盘的制作工艺。

背景技术

随着半导体器件的特征尺寸进一步缩小，互连线的RC延迟逐渐成为影响电路速度的主要矛盾，为改善这一点，开始采用由金属铜制作金属互连线结构的工艺方法。与传统的铝工艺相比，铜工艺的优点在于其电阻率较低，导电性更好，由其制成的内连接导线可以在保持同等甚至更强电流承载能力的情况下做得更小、更密集。此外，其在电迁移、RC延迟、可靠性和寿命等方面也比铝工艺具有更大的优势。而对于与其相连的焊盘结构(pad)，因其与多层金属互连线结构相比具有相对较大的尺寸，在兼顾器件性能与制作成本的情况下，通常仍是利用传统的铝工艺来制作形成。

参考附图1所示，为形成焊盘的半导体器件的截面结构示意图，如图1所示，半导体衬底100内已经形成有半导体器件以及其互连线路，附图中110为金属互连线，例如为金属铜，金属互连线110与外部线路的电连接通过铝焊盘120实现，所述的铝焊盘120位于所述的金属互连线上，在焊盘120与焊盘120之间的半导体衬底上，设置有刻蚀阻挡层130以及位于刻蚀阻挡层130上用于电绝缘的第一绝缘材料层140和第二绝缘材料层150。形成所述铝焊盘的工艺通常为：提供半导体衬底100，所述半导体衬底100的主动表面上具有金属互连线110；在所述半导体衬底上依次形成刻蚀阻挡层130以及第一绝缘材料层140；刻蚀所述第一绝缘材料层140以及刻蚀阻挡层130，在与金属互连线对应的位置形成开口；在所述开口内以及第一绝缘材料层140上形成金属铝层；去除第一绝缘材料层上的金属铝层，形成与金属互连线电连接的铝焊盘120；随后，在所述的第一绝缘材料层以及铝焊盘120上形成第二绝缘材料层150，并在所述第二绝缘层150上喷涂光刻胶，并通过曝光，显影工艺去除位于铝焊垫上的光刻胶，仅仅保留位于第一绝缘层上的第二绝缘层，最后，采用灰化工艺去除位于第二绝缘层上的光刻胶，灰化工艺中会在铝焊垫以及第二绝缘层表面产生金属聚合物，因此，需要进行清洗，所述清洗工艺所采用的清洗剂通常含有H₂SO₄，H₂O，HF，采用所述的清洗试剂，在清洗完铝焊盘之后，通常会发生铝焊盘的腐蚀，可导致铝焊盘引线失效。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种铝焊盘的制作工艺，避免铝焊盘在清洗之后发生腐蚀。

本发明还提供了一种清洗试剂，用于清洗金属铝，可避免金属铝发生腐蚀。

本发明提供一种铝焊盘的制作工艺，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底的主动表面上具有金属互连线；

在所述半导体衬底上依次形成刻蚀阻挡层以及第一绝缘材料层；

刻蚀所述第一绝缘材料层以及刻蚀阻挡层，在与金属互连线对应的位置形成开口；

在所述开口内以及第一绝缘材料层上形成金属铝层；

去除第一绝缘材料层上的金属铝层，形成与金属互连线电连接的铝焊盘；

在所述的第一绝缘材料层上形成第二绝缘材料层；

清洗所述铝焊盘，清洗所述铝焊盘的清洗液含有H₂SO₄，H₂O，H₂O₂，其中H₂SO₄的体积百分比含量为3～10％，H₂O₂的体积百分比含量为5～20％，其余为H₂O。

可选的，第一绝缘材料层为氧化硅层和氮氧化硅层组合形成的复合层。

可选的，第二绝缘材料层为氧化硅层和氮化硅层组合形成的复合层。

本发明还提供了一种清洗试剂，用于清洗金属铝，包括：H₂SO₄，H₂O，H₂O₂，其中H₂SO₄的体积百分比含量为3～10％，H₂O₂的体积百分比含量为5～20％，其余为H₂O。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明具有以下优点：

提供一种新的清洗试剂，用于清洗金属铝，尤其是半导体制作工艺中的铝焊盘，可避免铝焊盘在清洗之后发生腐蚀。