專利名稱:集成電路上的金屬薄膜電阻及其制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種集成電路上的金屬薄膜電阻,本發(fā)明還涉及一種集成電路上的金 屬薄膜電阻的制作方法。
背景技術:
金屬薄膜電阻材料如鉻硅、鎳鉻通過直流濺射或射頻濺射淀積到介質(zhì)層上,通過 光刻和刻蝕形成金屬薄膜電阻。金屬薄膜電阻具有較高的方塊電阻和非常好的電阻溫度系 數(shù)經(jīng)常應用于一些特殊的集成電路中?,F(xiàn)有金屬薄膜電阻制作工藝中,先在介質(zhì)層上濺射 淀積一層金屬薄膜電阻材料,然后通過光刻和刻蝕形成電阻圖形,以鉻硅(SiCr)作為金屬 薄膜電阻材料為例,如圖1所示。淀積一層鋁后通過光刻和刻蝕在鉻硅形成接觸電極,如圖 2所示。介質(zhì)層淀積后進行通孔刻蝕及后續(xù)金屬工藝,如圖3所示?,F(xiàn)有工藝中都是單獨進 行金屬薄膜電阻的制作,其中需要通過兩次光刻工藝,工藝較復雜,在電阻圖形成后的后續(xù) 工藝對電阻有一定影響,導致波動較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種集成電路上的金屬薄膜電阻及其制作方 法,能夠簡化集成電路上金屬薄膜電阻的制作工藝,從而降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。為解決上述技術問題,本發(fā)明集成電路上的金屬薄膜電阻的技術方案是,所述集 成電路上還包括有金屬電容,所述金屬電容包括下層電極、中間層的介質(zhì)層和上層電極,所 述金屬薄膜電阻包括兩個相互分離的端部電極,所述端部電極的材料與所述金屬電容的上 層電極相同,所述端部電極上面鋪有經(jīng)過光刻和刻蝕的電阻層,所述電阻層上鋪有隔離層, 所述端部電極向上通過通孔被弓I出。本發(fā)明還提供了一種上述集成電路上金屬薄膜電阻的制作方法,其技術方案是, 先制作集成電路上的金屬電容,在制作所述金屬電容的上層電極的同時制作所述金屬薄膜 電阻的端部電極,之后在所述金屬薄膜電阻的端部電極上制作一層電阻介質(zhì),并對該電阻 介質(zhì)層進行光刻和刻蝕得到電阻層,然后在電阻層上面制作隔離層,最后,與金屬電容同步 制作通孔,將金屬電容的下層電極、上層電極以及金屬薄膜電阻的端部電極引出。本發(fā)明將集成電路上金屬薄膜電阻的制作過程與金屬電容的制作過程結合在一 起,在金屬電容的制作過程中加入一次光刻和刻蝕完成金屬薄膜電阻制作,簡化了工藝過 程,提高了生產(chǎn)效率。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明圖1 圖3為現(xiàn)有的集成電路上的金屬薄膜電阻的制作方法各步驟的示意圖;圖4為本發(fā)明集成電路上的金屬薄膜電阻的結構示意5 圖7為本發(fā)明集成電路上的金屬薄膜電阻的制作方法各步驟的示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種集成電路上的金屬薄膜電阻,如圖4所示,所述集成電路上還 包括有金屬電容,所述金屬電容包括下層電極、中間層的介質(zhì)層和上層電極,所述金屬薄 膜電阻包括兩個相互分離的端部電極,所述端部電極的材料與所述金屬電容的上層電極相 同,所述端部電極上面鋪有經(jīng)過光刻和刻蝕的電阻層,所述電阻層上鋪有隔離層,所述端部 電極向上通過通孔被引出。所述金屬電容的上層電極和金屬薄膜電阻的端部電極的材料為多晶硅、硅化鈦、 氮化鈦、硅化鎢、鋁、銅、鈦中的一種。所述金屬薄膜電阻的電阻層材料為鉻硅、鉻硅碳、鎳鉻中的一種。所述金屬電容的下層電極為鋁,中間介質(zhì)層為氮化硅。所述電阻層的厚度小于2000人。所述隔離層為二氧化硅,或者為氮化硅。本發(fā)明還公開了一種上述集成電路上的金屬薄膜電阻的制作方法,先制作集成電 路上的金屬電容,在制作所述金屬電容的上層電極的同時制作所述金屬薄膜電阻的端部電 極,如圖5所示,其中以金屬電容上層電極采用氮化鈦為例,所述金屬薄膜電阻的端部電極 也是氮化鈦;之后在所述金屬薄膜電阻的端部電極上淀積一層電阻介質(zhì),并對該電阻介質(zhì) 層進行光刻和刻蝕得到電阻層,如圖6所示,在本實施例中電阻介質(zhì)采用鉻硅;然后在電阻 層上面制作隔離層,最后,與金屬電容同步制作通孔,將金屬電容的下層電極、上層電極以 及金屬薄膜電阻的端部電極引出如圖7所示,得到最后同時帶有金屬電容和金屬薄膜電阻 的集成電路結構。制作所述電阻介質(zhì)的方法采用直流濺射,或者采用射頻濺射。本發(fā)明先制作接觸電極,可以與金屬電容,局部互連線等工藝集成,降低工藝復雜 程度,降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率,在金屬薄膜材料淀積后覆蓋一層介質(zhì)層作為保 護,減少后續(xù)工藝對電阻影響,提高電阻精度。
權利要求
1.一種集成電路上的金屬薄膜電阻,所述集成電路上還包括有金屬電容,所述金屬電 容包括下層電極、中間層的介質(zhì)層和上層電極,其特征在于,所述金屬薄膜電阻包括兩個相 互分離的端部電極,所述端部電極的材料與所述金屬電容的上層電極相同,所述端部電極 上面鋪有經(jīng)過光刻和刻蝕的電阻層,所述電阻層上鋪有隔離層,所述端部電極向上通過通 孔被引出。
2.根據(jù)權利要求1所述的集成電路上的金屬薄膜電阻,其特征在于,所述金屬電容的 上層電極和金屬薄膜電阻的端部電極的材料為多晶硅、硅化鈦、氮化鈦、硅化鎢、鋁、銅、鈦 中的一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的集成電路上的金屬薄膜電阻,其特征在于,所述金屬薄膜電 阻的電阻層材料為鉻硅、鉻硅碳、鎳鉻中的一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的集成電路上的金屬薄膜電阻,其特征在于,所述金屬電容的 下層電極為鋁,中間介質(zhì)層為氮化硅。
5.根據(jù)權利要求1所述的集成電路上的金屬薄膜電阻,其特征在于,所述電阻層的厚 度小于2000A。
6.根據(jù)權利要求1所述的集成電路上的金屬薄膜電阻,其特征在于,所述隔離層為二 氧化硅,或者為氮化硅。
7.—種如權利要求1 6中任意一項所述的集成電路上的金屬薄膜電阻的制作方法, 其特征在于,先制作集成電路上的金屬電容,在制作所述金屬電容的上層電極的同時制作 所述金屬薄膜電阻的端部電極,之后在所述金屬薄膜電阻的端部電極上制作一層電阻介 質(zhì),并對該電阻介質(zhì)層進行光刻和刻蝕得到電阻層,然后在電阻層上面制作隔離層,最后, 與金屬電容同步制作通孔,將金屬電容的下層電極、上層電極以及金屬薄膜電阻的端部電 極引出。
8.根據(jù)權利要求7所述的集成電路上的金屬薄膜電阻的制作方法,其特征在于,制作 所述電阻介質(zhì)的方法采用直流濺射,或者采用射頻濺射。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集成電路上的金屬薄膜電阻,集成電路上還包括有金屬電容,金屬電容包括下層電極、中間層的介質(zhì)層和上層電極,金屬薄膜電阻包括兩個相互分離的端部電極,端部電極的材料與金屬電容的上層電極相同,端部電極上面鋪有經(jīng)過光刻和刻蝕的電阻層,電阻層上鋪有隔離層,端部電極向上通過通孔被引出。本發(fā)明還公開了一種上述金屬薄膜電阻的制作方法,在制作集成電路上金屬電容的上層電極的同時制作本發(fā)明金屬薄膜電阻的端部電極。本發(fā)明將集成電路上金屬薄膜電阻的制作過程與金屬電容的制作過程結合在一起,在金屬電容的制作過程中加入一次光刻和刻蝕完成金屬薄膜電阻制作,簡化了工藝過程,提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號H01L27/00GK102136473SQ20101010049
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權日2010年1月25日
發(fā)明者彭虎 申請人:上海華虹Nec電子有限公司