專利名稱：熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝領(lǐng)域，特別涉及一種熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體工藝水平的改進(jìn)以及集成電路復(fù)雜度的提高，半導(dǎo)體元器件也變得更容易受各種缺陷所影響，而單個(gè)元器件如晶體管或者存儲(chǔ)單元的失效，往往會(huì)導(dǎo)致整個(gè)集成電路的功能缺陷。常見的解決方法是在集成電路中形成一些可以熔斷的連接線，也就是熔絲(fuse)結(jié)構(gòu)，以確保集成電路的可用性。一般而言，熔絲結(jié)構(gòu)用于連接集成電路中的冗余電路(redundancycircuit)，在電路出現(xiàn)缺陷時(shí)，將熔絲熔斷，使用冗余電路來(lái)修復(fù)或取代出現(xiàn)缺陷的電路。熔絲結(jié)構(gòu)經(jīng)常用于內(nèi)存中，在內(nèi)存芯片生產(chǎn)完成時(shí)，若其中有部分存儲(chǔ)單元出現(xiàn)功能問(wèn)題，就可以通過(guò)熔絲結(jié)構(gòu)用冗余的存儲(chǔ)單元來(lái)取代，實(shí)現(xiàn)修復(fù)的目的。另外，熔絲結(jié)構(gòu)還常見于可編程電路中， 根據(jù)用戶需要，使用熔絲結(jié)構(gòu)對(duì)電路中的標(biāo)準(zhǔn)邏輯單元進(jìn)行編程，用以實(shí)現(xiàn)特定的功能。圖1至圖2給出了現(xiàn)有技術(shù)熔絲結(jié)構(gòu)制作方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，提供半導(dǎo)體襯底100，所述半導(dǎo)體襯底100上依次形成有熔絲結(jié)構(gòu)
101、第一介質(zhì)層103、第二介質(zhì)層104、鈍化層105。所述半導(dǎo)體襯底100的材料可以是單晶、多晶、或非晶結(jié)構(gòu)的硅或硅鍺，所述半導(dǎo)體襯底100上形成有半導(dǎo)體器件，例如由柵極
102、源極(未示出)、漏極(未示出)構(gòu)成的MOS晶體管。所述熔絲結(jié)構(gòu)101為多晶硅熔絲 (poly fuse)或金屬熔絲(metalfuse)。所述熔絲結(jié)構(gòu)101下方有隔離結(jié)構(gòu)(未示出)，所述隔離結(jié)構(gòu)的制作方法為硅的局部氧化法(LOCOS)或淺溝槽隔離(STI)等方法。所述第一介質(zhì)層103的材料選自氧化硅、有機(jī)硅酸鹽玻璃、硼硅玻璃等，所述第一介質(zhì)層103內(nèi)形成有栓塞103a，所述栓塞103a用作半導(dǎo)體襯底內(nèi)器件的內(nèi)連線。所述第二介質(zhì)層104內(nèi)依次形成有金屬互聯(lián)層10 和焊盤104b。所述焊盤104b用于半導(dǎo)體器件的輸入輸出端，并且所述焊盤104b與第二介質(zhì)層104內(nèi)的金屬互聯(lián)層10 通過(guò)通孔結(jié)構(gòu)(未示出)相連。根據(jù)實(shí)際工藝，所述金屬互聯(lián)層10 和焊盤104b之間的所述第二介質(zhì)層104內(nèi)還可以形成有更多層的金屬互聯(lián)層和通孔結(jié)構(gòu)。所述第二介質(zhì)層104的材料選自氧化硅、有機(jī)硅酸鹽玻璃、硼硅玻璃等。所述鈍化層105的材料選自氮氧化硅、氮化硅或富硅氧化物，所述鈍化層105用于保護(hù)半導(dǎo)體襯底100上的器件免受潮氣、劃傷以及沾污的影響。如圖2所示，對(duì)所述鈍化層105、第二介質(zhì)層104、第一介質(zhì)層103進(jìn)行刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)101上方的第一介質(zhì)層103的厚度為第一厚度，并且露出所述焊盤104b。當(dāng)所述熔絲結(jié)構(gòu)101為多晶硅熔絲時(shí)，為了防止多晶硅熔絲與空氣接觸而被氧化，需要使得所述熔絲結(jié)構(gòu)101上方的第一介質(zhì)層103的具有一定厚度，所述厚度根據(jù)工藝需要進(jìn)行設(shè)置；當(dāng)所述熔絲結(jié)構(gòu)101為金屬熔絲時(shí)，由于金屬可以與空氣接觸自然氧化而獲得保護(hù)，因此，需要將所述熔絲結(jié)構(gòu)101上方的第一介質(zhì)層101完全去除。但是現(xiàn)有技術(shù)蝕刻技術(shù)現(xiàn)有技術(shù)由于刻蝕量大，而無(wú)法精確控制刻蝕的精度，因此現(xiàn)有的刻蝕工藝無(wú)法保證刻蝕后保留于熔絲結(jié)構(gòu)101上方的第一介質(zhì)層103的厚度。并且隨著工藝水平和電路復(fù)雜性的提高，金屬互聯(lián)結(jié)構(gòu)的層數(shù)增多，所述熔絲結(jié)構(gòu)101上方的介質(zhì)層的總厚度變得很大，因此，刻蝕的精度更加難以滿足，熔絲結(jié)構(gòu)101上方殘留的介質(zhì)層的厚度無(wú)法有效控制。因此，需要一種新的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，以有效控制熔絲結(jié)構(gòu)上方保留的介質(zhì)
層的厚度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供了一種熔絲結(jié)構(gòu)的制造方法，所述方法能夠有效控制熔絲結(jié)構(gòu)上方保留的介質(zhì)層的厚度。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，包括提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成熔絲結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體襯底上方形成介質(zhì)層，所述介質(zhì)層覆蓋熔絲結(jié)構(gòu)；對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行至少兩次刻蝕，使熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度?？蛇x地，在形成介質(zhì)層后，對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕前，還包括步驟在所述介質(zhì)層內(nèi)形成露出表面的焊盤；在所述介質(zhì)層上方形成鈍化層，所述鈍化層覆蓋所述焊盤?？蛇x地，對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕具體包括對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第一次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層厚度達(dá)
到第一厚度；對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第二次刻蝕，露出所述焊盤且使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度?？蛇x地，對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕具體包括對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第一次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層厚度達(dá)
到第一厚度；對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第二次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層厚度達(dá)
到第二厚度；對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第三次刻蝕，露出所述焊盤且使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度?？蛇x地，所述介質(zhì)層材料選自氧化硅、有機(jī)硅酸鹽玻璃或硼硅玻璃?？蛇x地，所述鈍化層材料選自氮氧化硅、氮化硅或富硅氧化物?？蛇x地，所述刻蝕為干法刻蝕，刻蝕氣體為C4F8、02、CO和Ar的混合氣體?？蛇x地，所述熔絲結(jié)構(gòu)為多晶硅熔絲或金屬熔絲?？蛇x地，所述熔絲結(jié)構(gòu)為多晶硅熔絲時(shí)，所述目標(biāo)厚度為2000 5000埃；所述熔絲結(jié)構(gòu)為金屬熔絲時(shí)，所述目標(biāo)厚度為0埃?？蛇x地，所述介質(zhì)層為多層結(jié)構(gòu)，所述介質(zhì)層內(nèi)形成有通孔和金屬互聯(lián)結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行至少兩次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層到達(dá)目標(biāo)厚度，每次刻蝕的刻蝕量小于現(xiàn)有技術(shù)的一次刻蝕的刻蝕量，可以更好的保證刻蝕的精度，控制保留在熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層的厚度。進(jìn)一步地，對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行至少兩次刻蝕，使得熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層的厚度為目標(biāo)厚度，并且同時(shí)露出所述焊盤，防止現(xiàn)有技術(shù)刻蝕量過(guò)大損傷所述焊盤，有效地保護(hù)了焊盤。


圖1至圖2是現(xiàn)有技術(shù)熔絲結(jié)構(gòu)形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的熔絲結(jié)構(gòu)形成方法的流程示意圖；圖4至圖8是本發(fā)明第一實(shí)施例的熔絲結(jié)構(gòu)形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖9至圖13是本發(fā)明第二實(shí)施例的熔絲結(jié)構(gòu)形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式在熔絲結(jié)構(gòu)的形成過(guò)程中，為了提高器件的可靠性，需要有效的控制熔絲結(jié)構(gòu)上方保留的介質(zhì)層的厚度，本發(fā)明在制作熔絲結(jié)構(gòu)時(shí)，進(jìn)行至少兩次刻蝕，保證了每次刻蝕的精度，有效地控制了熔絲結(jié)構(gòu)上方保留的介質(zhì)層的厚度。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說(shuō)明。在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施方式
的限制。請(qǐng)參考圖3，圖3是本發(fā)明的熔絲結(jié)構(gòu)形成方法的流程示意圖。所述方法包括步驟Si，提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成熔絲結(jié)構(gòu)；步驟S2，在所述半導(dǎo)體襯底上方形成介質(zhì)層，所述介質(zhì)層覆蓋熔絲結(jié)構(gòu)；步驟S3，對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行至少兩次刻蝕，使熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度。圖4至圖8為本發(fā)明第一實(shí)施例的熔絲結(jié)構(gòu)形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。下面結(jié)合圖3對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參考圖3和參考圖4，執(zhí)行步驟Si,提供半導(dǎo)體襯底200，在所述半導(dǎo)體襯底200內(nèi)形成熔絲結(jié)構(gòu)201。所述半導(dǎo)體襯底200的材質(zhì)可以是單晶硅、多晶硅、非晶硅中的一種，所述半導(dǎo)體襯底200還可以是絕緣體上硅(SOI，Silicon On Insulator)結(jié)構(gòu)或硅上外延層結(jié)構(gòu)。所述半導(dǎo)體襯底200中形成有半導(dǎo)體器件，本實(shí)施例中為MOS晶體管，所述MOS晶體管包括源極(未示出)、漏極(未示出)和柵極202。所述熔絲結(jié)構(gòu)201為多晶硅熔絲或者金屬熔絲，本實(shí)施例中為多晶硅熔絲。所述熔絲結(jié)構(gòu)201下方形成有隔離結(jié)構(gòu)(未示出)，所述隔離結(jié)構(gòu)的形成方法為硅的局部氧化法(LOCOS)或淺溝槽隔離(STI)等方法。參考圖3和參考圖5，執(zhí)行步驟S2，在所述半導(dǎo)體襯底200上方形成介質(zhì)層203，所述介質(zhì)層203覆蓋所述熔絲結(jié)構(gòu)201。所述介質(zhì)層203為多層結(jié)構(gòu)，并且其內(nèi)部形成有通孔和金屬互聯(lián)結(jié)構(gòu)。所述介質(zhì)層203的材料選自氧化硅、有機(jī)硅酸鹽玻璃、硼硅玻璃等，本實(shí)施例中優(yōu)選為硼硅玻璃。其形成方法為化學(xué)氣相沉積(CVD)。所述步驟具體包括首先，在所述半導(dǎo)體襯底200上方依次形成第一介質(zhì)層204、第二介質(zhì)層205、第三介質(zhì)層206。本實(shí)施例中，所述第一介質(zhì)層204的厚度范圍為3000 7000埃，所述第二介質(zhì)層205的厚度范圍為3000 7000埃，第三介質(zhì)層206的厚度范圍為3000 7000埃。其中所述第一介質(zhì)層204用于半導(dǎo)體器件與后續(xù)形成的金屬互聯(lián)層之間的層間介質(zhì)層。所述第一介質(zhì)層204內(nèi)形成有栓塞204a。形成所述栓塞203a的方法包括對(duì)第一介質(zhì)層204進(jìn)行刻蝕，在所述MOS晶體管的柵極202上方形成接觸孔開口，之后使用導(dǎo)電材料進(jìn)行填充， 形成栓塞204a，本實(shí)施例中所述栓塞20 為鎢栓塞。所述第二介質(zhì)層205和第三介質(zhì)層 206作為金屬互聯(lián)層20 和焊盤206a之間的金屬層間介質(zhì)。所述第二介質(zhì)層20 內(nèi)部形成有金屬互聯(lián)層20 ，通過(guò)栓塞20 與半導(dǎo)體器件電連接。金屬互聯(lián)層20 和焊盤206a 之間通過(guò)通孔(未示出)連接。形成所述金屬互聯(lián)層20 和焊盤206a以及通孔的方法為雙鑲嵌工藝，填充金屬為銅，填充方法為電鍍法。作為實(shí)際工藝需要，所述介質(zhì)層203上方還需要形成鈍化層207，用于保護(hù)半導(dǎo)體襯底200上的器件免受潮氣、劃傷以及沾污的影響。所述鈍化層207覆蓋所述焊盤206a。 所述鈍化層207的材料選自氮氧化硅、氮化硅或富硅氧化物。本實(shí)施例中，優(yōu)選為氮化硅。 形成方法為化學(xué)氣相沉積方法。所述鈍化層207的厚度范圍為4000埃 8000埃。本實(shí)施例中，所述鈍化層207的厚度為5000埃。本實(shí)施例中，所述介質(zhì)層203包括兩層金屬互聯(lián)層以及兩層金屬層間介質(zhì)，根據(jù)實(shí)際工藝需要，所述金屬互聯(lián)層以及金屬層間介質(zhì)可以為3層或更多。然后，參考圖3，執(zhí)行步驟S3，對(duì)所述介質(zhì)層203進(jìn)行兩次刻蝕，使熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度。所述熔絲結(jié)構(gòu)201可以為金屬熔絲或多晶硅熔絲。當(dāng)所述熔絲結(jié)構(gòu)201為金屬熔絲時(shí)，所述目標(biāo)厚度范圍為0埃。當(dāng)所述熔絲結(jié)構(gòu)201為多晶硅熔絲時(shí)， 所述目標(biāo)厚度范圍為1000 5000埃。作為一個(gè)實(shí)施例，所述熔絲結(jié)構(gòu)201為多晶硅熔絲， 目標(biāo)厚度為2000埃。本實(shí)施例對(duì)所述介質(zhì)層203進(jìn)行的兩次刻蝕具體包括首先，參考圖6，對(duì)所述鈍化層207和介質(zhì)層203進(jìn)行第一次刻蝕，去除熔絲結(jié)構(gòu) 201上方的鈍化層207和部分介質(zhì)層203，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)201上方保留的介質(zhì)層203厚度為第一厚度。所述第一次刻蝕具體包括采用現(xiàn)有的光刻、刻蝕工藝在所述鈍化層207上方形成掩模層208，所述掩模層208具有開口，所述開口露出需要進(jìn)行刻蝕的鈍化層207表面；以所述掩模層208為阻擋，對(duì)所述鈍化層207和介質(zhì)層203進(jìn)行刻蝕；在所述刻蝕完成之后，需要進(jìn)行去除所述掩模層208的濕法刻蝕工藝。本實(shí)施例中所述刻蝕為干法刻蝕，所述刻蝕氣體為C4F8、02、CO和Ar的混合氣體。然后，參考圖7和圖8，對(duì)所述介質(zhì)層203和鈍化層207進(jìn)行第二次刻蝕，露出所述焊盤206a且使得所述熔絲結(jié)構(gòu)201上方介質(zhì)層203達(dá)到目標(biāo)厚度。所述第二次刻蝕具體包括采用現(xiàn)有的光刻、刻蝕工藝在所述鈍化層207上方形成掩模層209，所述掩模層209 具有兩個(gè)開口，所述開口露出需要進(jìn)行刻蝕的鈍化層207以及介質(zhì)層203的表面；以所述掩模層209為阻擋，對(duì)所述鈍化層207和介質(zhì)層203進(jìn)行刻蝕；在所述刻蝕完成之后，需要進(jìn)行去除所述掩模層209的濕法刻蝕工藝。本實(shí)施例中所述刻蝕為干法刻蝕，所述刻蝕氣體為C4F8、O2、CO和Ar的混合氣體。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明所述的第一厚度等于第二次刻蝕熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203的刻蝕量與所述目標(biāo)厚度之和。所述第二次刻蝕熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203的刻蝕量是根據(jù)第二次刻蝕的刻蝕時(shí)間和對(duì)熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203的刻蝕速率進(jìn)行計(jì)算獲得的。而第二次刻蝕的刻蝕時(shí)間是根據(jù)第二次刻蝕對(duì)焊盤206a上方的鈍化層207的刻蝕量和對(duì)所述鈍化層207的的刻蝕速率計(jì)算獲得的。所述鈍化層207的刻蝕量等于焊盤206a上方的鈍化層206a的厚度。例如，焊盤206a上方的鈍化層206a的厚度為5000埃， 對(duì)焊盤206a上方的鈍化層206a的刻蝕速率為5000埃/分鐘，因此，第二次刻蝕的刻蝕時(shí)間為1分鐘。第二次刻蝕對(duì)對(duì)熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203的刻蝕速率為6000埃/分鐘，因此，第二次刻蝕熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203的刻蝕量為6000埃。假設(shè)目標(biāo)厚度為2000埃，則所述第一厚度為8000埃。這樣，在第一次刻蝕后，熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層為8000埃，在第二次刻蝕中，可以正好使熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203厚度達(dá)到目標(biāo)厚度，同時(shí)露出焊盤206a，防止對(duì)焊盤206a過(guò)量刻蝕。由于分兩次刻蝕，每次刻蝕量相對(duì)一次刻蝕的刻蝕量，大大減小，例如對(duì)于所述鈍化層207的厚度為5000埃，所述第一介質(zhì)層205、第二介質(zhì)層206、第三介質(zhì)層206的厚度為6000埃，熔絲結(jié)構(gòu)101上方的目標(biāo)介質(zhì)層厚度為2000埃，那么第一次刻蝕的刻蝕量應(yīng)該為12000埃，第二次刻蝕的刻蝕量為6000埃，而現(xiàn)有技術(shù)的一次刻蝕的刻蝕量為17000埃。 刻蝕量減小，可以控制每一次刻蝕的精度，從而保證熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203厚度達(dá)到目標(biāo)厚度。第一次刻蝕的刻蝕量大于第二次刻蝕的刻蝕量，第一次刻蝕僅對(duì)熔絲結(jié)構(gòu)201 上方的介質(zhì)層203進(jìn)行刻蝕，保護(hù)了焊盤206a ；在第二次刻蝕中的將焊盤206a露出，避免了現(xiàn)有技術(shù)刻蝕量過(guò)大對(duì)所述焊盤206a過(guò)刻蝕，保護(hù)了焊盤206a。結(jié)合圖3，下面對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。請(qǐng)參考圖9至13，圖9至圖13 是本發(fā)明第二實(shí)施例的熔絲結(jié)構(gòu)形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參考圖3和圖9，首先執(zhí)行步驟Si，提供半導(dǎo)體襯底200，在所述半導(dǎo)體襯底200 內(nèi)形成熔絲結(jié)構(gòu)201。作為一個(gè)實(shí)施例，所述半導(dǎo)體襯底200材質(zhì)為單晶硅。所述半導(dǎo)體襯底200內(nèi)形成有半導(dǎo)體器件，本實(shí)施例中為MOS晶體管，所述MOS晶體管包括源極(未示出)、漏極(未示出)和柵極202。所述熔絲結(jié)構(gòu)201為多晶硅熔絲或者金屬熔絲，本實(shí)施例中為金屬熔絲。所述熔絲結(jié)構(gòu)201下方形成有隔離結(jié)構(gòu)(未示出)，所述隔離結(jié)構(gòu)的形成方法為硅的局部氧化法(LOCOS)或淺溝槽隔離(STI)等方法。繼續(xù)參考圖9，執(zhí)行步驟S2，在所述半導(dǎo)體襯底200上方形成介質(zhì)層203，所述介質(zhì)層203覆蓋所述熔絲結(jié)構(gòu)201。所述介質(zhì)層203為多層結(jié)構(gòu)，并且其內(nèi)部形成有通孔和金屬互聯(lián)結(jié)構(gòu)。所述介質(zhì)層203的材料選自氧化硅、有機(jī)硅酸鹽玻璃、硼硅玻璃等，本實(shí)施例中優(yōu)選為氧化硅，其形成方法為化學(xué)氣相沉積(CVD)。所述介質(zhì)層203包括第一介質(zhì)層204、第二介質(zhì)層205、第三介質(zhì)層206。所述第一介質(zhì)層204內(nèi)形成有栓塞20 ，第二介質(zhì)層205 內(nèi)形成有金屬互聯(lián)層20 ，第三介質(zhì)層206內(nèi)形成有焊盤206a。形成所述介質(zhì)層203的方法參考本發(fā)明第一實(shí)施形成介質(zhì)層的步驟進(jìn)行，在此不做贅述。所述第一介質(zhì)層204的厚度范圍為3000 9000埃，所述第二介質(zhì)層205的厚度范圍為3000 9000埃，第三介質(zhì)層 206的厚度范圍為3000 9000埃。第四介質(zhì)層207的厚度范圍為1000 6000埃。本實(shí)施例中，所述第一介質(zhì)層204、第二介質(zhì)層205、第三介質(zhì)層206厚度均為8000埃，所述的所述介質(zhì)層203的厚度為24000埃。在所述介質(zhì)層203上方形成鈍化層207。形成所述鈍化層207的方法參考本發(fā)明第一實(shí)施例形成鈍化層的方法。所述鈍化層207的材質(zhì)選自氮化硅。所述鈍化層207的厚度范圍為3000 9000埃，作為一個(gè)實(shí)施例，所述鈍化層207的厚度為8000埃。然后，對(duì)所述介質(zhì)層203進(jìn)行三次刻蝕，使熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203達(dá)到目標(biāo)厚度。所述熔絲結(jié)構(gòu)201可以為金屬熔絲或多晶硅熔絲。當(dāng)所述熔絲結(jié)構(gòu)201為金屬熔絲時(shí)，所述目標(biāo)厚度范圍為0埃。當(dāng)所述熔絲結(jié)構(gòu)201為多晶硅熔絲時(shí)，所述目標(biāo)厚度范圍為1000 5000埃。作為一個(gè)實(shí)施例，所述熔絲結(jié)構(gòu)201為金屬熔絲，目標(biāo)厚度為0，因此對(duì)所述介質(zhì)層203進(jìn)行三次刻蝕，具體包括首先，參考圖10，對(duì)所述鈍化層207和介質(zhì)層203進(jìn)行第一次刻蝕，去除熔絲結(jié)構(gòu) 201上方的鈍化層207和部分介質(zhì)層203，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)201上方保留的介質(zhì)層203厚度為第一厚度。所述第一次刻蝕具體包括采用現(xiàn)有的光刻、刻蝕工藝在所述鈍化層207上方形成掩模層208，所述掩模層208具有開口，所述開口露出需要進(jìn)行刻蝕的鈍化層207表面；以所述掩模層208為阻擋，對(duì)所述鈍化層207和介質(zhì)層203進(jìn)行刻蝕。本實(shí)施例中所述刻蝕為干法刻蝕，所述刻蝕氣體為C4F8、02、CO和Ar的混合氣體。然后，參考圖11，保留所述掩模層208，對(duì)所述介質(zhì)層203和鈍化層207進(jìn)行第二次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203達(dá)到第二厚度；所述第二次刻蝕具體包括以所述掩模層208為阻擋，對(duì)所述鈍化層207和介質(zhì)層203進(jìn)行刻蝕；然后需要進(jìn)行去除所述掩模層208的濕法刻蝕工藝。接著，參考圖12，對(duì)所述介質(zhì)層203和鈍化層207進(jìn)行第三次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203具有目標(biāo)厚度，并且露出所述焊盤206a。具體包括采用現(xiàn)有的光刻、刻蝕工藝在所述鈍化層207上方形成掩模層209，所述掩模層209具有兩個(gè)開口， 所述開口露出需要進(jìn)行刻蝕的鈍化層207以及介質(zhì)層203的表面；以所述掩模層209為阻擋，對(duì)所述鈍化層207和介質(zhì)層203進(jìn)行刻蝕；在所述刻蝕完成之后，需要進(jìn)行去除所述掩模層209的濕法刻蝕工藝。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明所述的第一厚度大于第二厚度，所述第二厚度等于第三次對(duì)焊盤206a上方的介質(zhì)層203的刻蝕量與所述目標(biāo)厚度之和。所述刻蝕量根據(jù)對(duì)第三次刻蝕對(duì)熔絲結(jié)構(gòu)201上方的鈍化層207的刻蝕時(shí)間以及第三次刻蝕對(duì)熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203的刻蝕速率計(jì)算獲得的。例如，第三次刻蝕對(duì)熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203 的刻蝕速率為6000埃/分鐘，第三次刻蝕對(duì)所述焊盤206a上方的鈍化層207的刻蝕速率為4000埃/分鐘，因此，所述第三次刻蝕的刻蝕時(shí)間為2分鐘，熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層 203的刻蝕量為12000埃，所述第二厚度等于12000埃。相對(duì)與現(xiàn)有技術(shù)的一次刻蝕的刻蝕量為24000埃，每次的刻蝕量大大減小，提高了刻蝕精度，有效控制了熔絲結(jié)構(gòu)201上方的介質(zhì)層203的厚度。至此，本發(fā)明提出一種熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，所述方法對(duì)介質(zhì)層進(jìn)行兩次以上的刻蝕，每次刻蝕的刻蝕量小于現(xiàn)有的刻蝕技術(shù)，保證了刻蝕的精度，控制了熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層的厚度，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層厚度達(dá)到目標(biāo)厚度；并且所述刻蝕露出了焊盤，避免所述焊盤由于現(xiàn)有技術(shù)一次刻蝕的刻蝕量大損傷焊盤。本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來(lái)限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，包括 提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成熔絲結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體襯底上方形成介質(zhì)層，所述介質(zhì)層覆蓋熔絲結(jié)構(gòu)； 對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行至少兩次刻蝕，使熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，在形成介質(zhì)層后，對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕前，還包括步驟在所述介質(zhì)層內(nèi)形成露出表面的焊盤；在所述介質(zhì)層上方形成鈍化層，所述鈍化層覆蓋所述焊盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕具體包括對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第一次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層厚度達(dá)到第一厚度；對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第二次刻蝕，露出所述焊盤且使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕具體包括對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第一次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層厚度達(dá)到第一厚度；對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第二次刻蝕，使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層厚度達(dá)到第二厚度；對(duì)所述介質(zhì)層和鈍化層進(jìn)行第三次刻蝕，露出所述焊盤且使得所述熔絲結(jié)構(gòu)上方介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述介質(zhì)層材料選自氧化硅、有機(jī)硅酸鹽玻璃或硼硅玻璃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述鈍化層材料選自氮氧化硅、氮化硅或富硅氧化物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述刻蝕為干法刻蝕，刻蝕氣體為C4F8、02、CO和Ar的混合氣體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述熔絲結(jié)構(gòu)為多晶硅熔絲或金屬熔絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述熔絲結(jié)構(gòu)為多晶硅熔絲時(shí)，所述目標(biāo)厚度為2000 5000埃；所述熔絲結(jié)構(gòu)為金屬熔絲時(shí)，所述目標(biāo)厚度為0 埃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述介質(zhì)層為多層結(jié)構(gòu)，所述介質(zhì)層內(nèi)形成有通孔和金屬互聯(lián)結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熔絲結(jié)構(gòu)的制作方法，包括提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成熔絲結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體襯底上方形成介質(zhì)層，所述介質(zhì)層覆蓋熔絲結(jié)構(gòu)；對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行至少兩次刻蝕，使熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層達(dá)到目標(biāo)厚度。所述方法保證了刻蝕的精度，有效地控制了熔絲結(jié)構(gòu)上方的介質(zhì)層的厚度，同時(shí)保護(hù)焊盤，避免焊盤過(guò)刻蝕。
文檔編號(hào)H01L21/768GK102299094SQ201010213639
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者匡金, 張明敏, 王樂, 祝孔維 申請(qǐng)人:無(wú)錫華潤(rùn)上華半導(dǎo)體有限公司, 無(wú)錫華潤(rùn)上華科技有限公司