[发明专利]半导体装置的制造方法和半导体装置

说明书

提供半导体装置的制造方法和半导体装置，即使在使用防反射膜高精度地进行金属膜的构图的情况下，也可防止发生伴随存在防反射膜而在不同种类的金属之间产生的局部电池效应，可防止防反射膜在THB试验等中发生腐蚀，可靠性高。具有如下工序：形成包含第一含金属膜以及层叠在该第一含金属膜上的由与第一含金属膜不同的第二含金属膜构成的防反射膜的导电膜；对导电膜进行构图；在构图后的导电膜的侧面形成侧壁保护膜；在形成有侧壁保护膜的状态下蚀刻去除构图后的导电膜中的防反射膜；以覆盖第一含金属膜和侧壁保护膜的方式形成钝化膜；以及在钝化膜形成使第一含金属膜的上表面的一部分露出的开口部。

技术领域

本发明涉及半导体装置的制造方法和半导体装置，特别涉及在覆盖导电膜的钝化膜上具有使由该导电膜构成的焊盘(Bonding pad)等的上表面露出的开口部的半导体装置的制造方法和半导体装置。

背景技术

在半导体装置中，一般而言，将铝(Al)等金属膜构图为焊盘形状，在覆盖该金属膜的钝化膜形成开口部，利用在该开口部上露出的焊盘部进行与外部的电连接。

在对铝膜等金属膜进行构图时的光刻工序中，需要预先在金属膜上形成氮化钛(TiN)膜等防反射膜，以防止由于对抗蚀剂进行曝光时的光的反射引起的晕影(halation)并且高精度地进行期望的构图。因此，在构图后的焊盘的上表面上残留有防反射膜。在覆盖该焊盘的钝化膜形成开口部的情况下，接着钝化膜也去除防反射膜，以使金属膜的上表面在开口部内露出。由于防反射膜在以这样的方式形成的开口部的内侧面处露出，因此，氮化钛膜等防反射膜与铝膜等金属膜的界面在开口部内露出。

这样，当如氮化钛膜和铝膜这样的不同种类金属的界面在开口部内露出时，在之后进行的切割工序等浸入水溶液中的工序中，由于不同种类的金属之间产生的局部电池效应，离子化倾向较高的金属膜(铝膜)从与离子化倾向比其低的防反射膜(氮化钛膜)的界面溶解，焊盘产生缺陷部，并且，溶解后的金属膜(铝膜)的反应生成物(氢氧化铝)附着于焊盘的表面。

为了解决这样的问题，例如，在专利文献1中提出了如下方法：预先在由氮化钛膜构成的防反射膜形成比焊盘部用的开口部大的开口，然后，形成覆盖整个面的钝化膜(或者，与焊盘相同的铝膜)，在该钝化膜(或者铝膜)上形成焊盘部用的开口部，由此，使得如氮化钛膜和铝膜这样的不同种类金属的界面不在开口部内露出。

此外，在专利文献1中，作为另一方法，还提出了如方法：在将金属膜与防反射膜的层叠膜构图为焊盘形状之后，形成覆盖焊盘以外的区域的光抗蚀剂图案，将该光抗蚀剂图案作为掩模，将金属膜上的防反射膜全部蚀刻去除，然后，进行钝化膜的形成和开口部的形成，由此，使得不形成不同种类金属的界面(参照专利文献1的图6～10)。

此外，在专利文献1中，作为又一方法，还提出了如下方法：在对第1钝化膜和防反射膜同时进行构图而形成使铝膜等金属膜的上表面露出的开口部之后，在整个面上形成第2钝化膜，然后，通过溅射蚀刻将第2钝化膜蚀刻至金属膜的上表面露出，由第2钝化膜覆盖开口部的内侧面，由此，使得不同种类金属的界面不在开口部内露出(参照专利文献1的图17～22)。

此外，如上所述，当在覆盖焊盘的钝化膜上所形成的开口部的内侧面处露出防反射膜时，在THB试验等伴随高温高湿度环境下的偏压施加的长期可靠性试验中，还产生防反射膜被氧化而发生腐蚀的问题。

为了解决这样的问题，例如，在专利文献2中，与专利文献1的上述第一个的方法同样还提出了如下方法：预先在防反射膜形成比焊盘部用的开口部大的开口，然后，形成覆盖整个面的钝化膜，在该钝化膜形成焊盘部用的开口部，由此，使得防反射膜不在开口部内侧面处露出。

专利文献1：日本特开2006-303452号公报

专利文献2：日本特许第5443827号

但是，在专利文献1所示的上述第一个的方法中，为了在防反射膜上形成比焊盘部用的开口部大的开口，需要追加光刻工序，存在由于掩模增加、工序增加而成本增加的问题。