[发明专利]半导体器件的制备方法

说明书

本发明提供一种半导体器件的制备方法，所述方法包括：提供一衬底，所述衬底上形成有金属层。在所述金属层上形成图案化光刻胶层。通入碳氢化合物气体，以在所述图案化光刻胶层表面形成一钝化层。以图案化光刻胶层和所述钝化层为掩模，刻蚀所述金属层，以形成金属线。因此，本发明通过通入碳氢化合物气体，使得图案化光刻胶层与之反应而产生钝化层。在钝化层的保护下，提高金属层相对于图案化光刻胶层的刻蚀选择比，则在相同的刻蚀条件下，完成刻蚀金属层后，图案化光刻胶层仅被消耗一小部分，从而能够保证金属层的顶端不被削圆或削尖。故本发明不仅能够保证金属层顶部的平坦形貌，还无需增加光刻胶层的厚度，符合更小关键尺寸的设计要求。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种半导体器件的制备方法。

背景技术

铝线从最早的半导体芯片一直沿用至今，虽然在很多技术节点上更多的应用到铜线，但为了与后段的封装测试相匹配，采用铝线连接的方式将长期存在。但在铝线的制备工艺中，由于刻蚀气体会必不可少的消耗光刻胶，使得金属铝层的顶端被光刻胶暴露出来，进而造成金属铝层的顶端出现被削圆或削尖的问题。因此，为保证经刻蚀的铝线的形貌，目前常用的方式是通过增加光刻胶的厚度来防止出现金属铝层顶部被削圆或削尖的问题。

然而，随着半导体技术的飞速发展，半导体工艺节点已经从90nm进入32nm乃至更小技术节点的时代。相应的，铝线的线宽变窄，继续采用增加光刻胶厚度的方式时，高深宽比的光刻胶容易倒塌，且光刻胶的蚀刻选择比变低，由此导致很难得到金属铝层顶部的平坦形貌。

因此，需要一种新的半导体器件的制备方法，在制备所需的铝线时，能够在不增加涂覆光刻胶的厚度的前提下，解决金属铝层的顶端出现被削圆或削尖的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体器件的制备方法，以解决金属铝层的顶端出现被削圆或削尖的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体器件的制备方法，包括：

提供一衬底，所述衬底上形成有金属层；

在所述金属层上形成图案化光刻胶层；

通入碳氢化合物气体，并使所述碳氢气体与所述图案化光刻胶层反应，以在所述图案化光刻胶层表面形成一钝化层；

以图案化光刻胶层和所述钝化层为掩模，刻蚀所述金属层，以形成金属线。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，通入的所碳氢化合物气体的气体流量范围为：5sccm-20sccm。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，通入所述碳氢化合物气体的时间范围为：30s-180s。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，采用干法刻蚀工艺刻蚀所述金属层，其中，采用的刻蚀气体包括：：Cl₂和/或BCl₃。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，所述金属层的材质包括铝。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，在所述衬底上形成所述金属层之前，先于所述衬底的表面上依次形成层间介质层和第一金属扩散阻挡层。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，所述层间介质层的材质包括二氧化硅，第一金属扩散阻挡层的材质包括钛或氮化钛。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，在所述金属层上形成图案化光刻胶层之前，先于所述金属层的表面上依次形成第二金属扩散阻挡层和底部抗反射层。

可选的，在所述的半导体器件的制备方法中，所述第二金属扩散阻挡层的材质包括钛或氮化钛；所述底部抗反射层的材质包括氮氧化硅。