一種基于溝槽底部的金屬層形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體芯片制作工藝技術(shù)，尤其涉及一種基于溝槽底部的金屬層形成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在硅微波及功率器件中，密集溝槽是靜態(tài)感應(yīng)晶體管或者結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管等常用的結(jié)構(gòu)。一般為了提高器件性能和可靠性，需要在該溝槽底部形成覆蓋面良好的金屬層。
[0003]圖1a至圖1d分別為現(xiàn)有技術(shù)中溝槽底部形成覆蓋良好的金屬層的實(shí)現(xiàn)工藝流程示意圖，如圖1a至圖1d所示，第一步:在溝槽的側(cè)壁上形成二氧化硅的覆蓋保護(hù)。第二步:大面積干法刻蝕去除溝槽上下平面的二氧化硅。第三步:在溝槽的上下平面以及側(cè)壁形成金屬層，并進(jìn)行快速退火工藝，從而使得經(jīng)過(guò)快速退火后的溝槽的上下平面上的金屬層與硅反應(yīng)，以在溝槽的上下平面上形成金屬硅化物。第四步:溝槽的側(cè)壁上由于形成了二氧化硅，且金屬與二氧化硅不反應(yīng)，因此，采用濕法腐蝕處理，即采用酸性溶液(即)去除溝槽側(cè)壁上的金屬和二氧化硅，最終使得溝槽的上下平面被金屬硅化物所覆蓋，溝槽的側(cè)壁無(wú)金屬。
[0004]但是，上述工藝由于在溝槽的上平面形成了金屬層，因此，增大了器件的源極金屬使用，從而增大了器件的接觸電阻，影響器件的性能；另外，由于在去除溝槽的側(cè)壁上的金屬和二氧化硅時(shí)，經(jīng)過(guò)了濕法腐蝕處理，還使得金屬硅化物表面狀況變差，從而也造成了器件的性能和可靠性變差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種基于溝槽底部的金屬層形成方法，用于有效地提高了器件的性能和可靠性。
[0006]本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種基于溝槽底部的金屬層形成方法，包括:
[0007]采用第一酸性溶液清洗半導(dǎo)體器件的溝槽；
[0008]依次在所述溝槽的上下平面以及側(cè)壁形成金屬層和樹(shù)脂層，并對(duì)所述樹(shù)脂層進(jìn)行加熱固化處理；
[0009]采用干法刻蝕的方法對(duì)所述樹(shù)脂層進(jìn)行去除處理，以露出所述溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層；
[0010]采用第二酸性溶液去除所述露出的所述溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層，并采用所述干法刻蝕的方法去除剩余的樹(shù)脂層，以在所述溝槽的下平面上覆蓋所述金屬層。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)效果是:采用第一酸性溶液清洗半導(dǎo)體器件的溝槽；依次在該溝槽的上下平面以及側(cè)壁形成金屬層和樹(shù)脂層，并對(duì)該樹(shù)脂層進(jìn)行加熱固化處理；采用干法刻蝕的方法對(duì)該樹(shù)脂層進(jìn)行去除處理，以露出該溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層；采用第二酸性溶液去除該露出的該溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層，并采用該干法刻蝕的方法去除剩余的樹(shù)脂層，以在該溝槽的下平面上覆蓋該金屬層，由于僅在溝槽的下平面以及溝槽的側(cè)壁的下部分形成金屬層，且由于剩余的樹(shù)脂層的形成使得酸性溶液并沒(méi)有碰到該溝槽的下平面以及溝槽的側(cè)壁的下部分形成金屬層，因此，不僅解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于溝槽的上平面形成金屬層而影響到器件的性能的問(wèn)題，還有效的避免了酸性溶液對(duì)該溝槽的下平面以及溝槽的側(cè)壁的下部分形成金屬層的濕法腐蝕處理，從而提高了器件的性能和可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1a至圖1d分別為現(xiàn)有技術(shù)中溝槽底部形成覆蓋良好的金屬層的實(shí)現(xiàn)工藝流程示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明基于溝槽底部的金屬層形成方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖；
[0014]圖3a為本實(shí)施例中溝槽結(jié)構(gòu)的形成示意圖；
[0015]圖3b為本實(shí)施例中金屬層形成的示意圖；
[0016]圖3c為本實(shí)施例中樹(shù)脂層形成的示意圖；
[0017]圖3d為本實(shí)施例中采用干法刻蝕的方法對(duì)樹(shù)脂層進(jìn)行去除處理后的溝槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3e為本實(shí)施例中采用第二酸性容易去除該露出的該溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層的示意圖；
[0019]圖3f為本實(shí)施例中溝槽下平面覆蓋金屬層的示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明基于溝槽底部的金屬層形成方法的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖2為本發(fā)明基于溝槽底部的金屬層形成方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖，如圖2所示，本實(shí)施例的方法包括:
[0022]步驟101、采用第一酸性溶液清洗半導(dǎo)體器件的溝槽。
[0023]在本實(shí)施例中，在進(jìn)行步驟101之前，需要進(jìn)行該半導(dǎo)體器件的部分正面工藝，以形成溝槽結(jié)構(gòu)，如圖3a所示，該圖3a為本實(shí)施例中溝槽結(jié)構(gòu)的形成示意圖。然后在采用第一酸性溶液清洗如圖3a所示的溝槽結(jié)構(gòu)。
[0024]步驟102、依次在該溝槽的上下平面以及側(cè)壁形成金屬層和樹(shù)脂層，并對(duì)該樹(shù)脂層進(jìn)行加熱固化處理。
[0025]在本實(shí)施例中，具體的，圖3b為本實(shí)施例中金屬層形成的示意圖，如圖3b所示，在溝槽的上下平面以及側(cè)壁上形成一層金屬層。另外，圖3c為本實(shí)施例中樹(shù)脂層形成的示意圖，如圖3c所示，在金屬層上形成一層樹(shù)脂層。并對(duì)該樹(shù)脂層進(jìn)行加熱固化處理。
[0026]步驟103、采用干法刻蝕的方法對(duì)該樹(shù)脂層進(jìn)行去除處理，以露出該溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層。
[0027]在本實(shí)施例中，具體的，圖3d為本實(shí)施例中采用干法刻蝕的方法對(duì)樹(shù)脂層進(jìn)行去除處理后的溝槽的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3d所示，通過(guò)干法刻蝕的方法對(duì)樹(shù)脂層進(jìn)行去除處理后，露出了該溝槽上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中，溝槽的側(cè)壁上方部分露出多少金屬層并沒(méi)有嚴(yán)格限制，可以根據(jù)具體情況來(lái)進(jìn)行控制。
[0028]步驟104、采用第二酸性溶液去除該露出的該溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層，并采用該干法刻蝕的方法去除剩余的樹(shù)脂層，以在該溝槽的下平面上覆蓋該金屬層。
[0029]在本實(shí)施例中，具體的，圖3e為本實(shí)施例中采用第二酸性容易去除該露出的該溝槽的上平面以及側(cè)壁上方部分的金屬層的示意圖，圖3f為本實(shí)施例中溝槽下平面覆蓋