本實用新型屬于半導體器件的一種鈍化結構,適用于鋁金屬引線的半導體器件。
背景技術:
在半導體器件競爭如此激烈的今天,制造工藝每減少一步就是制造成本降低一步,就能占據(jù)成本優(yōu)勢,搶占產品的市場,半導體器件的設計工程師們也是想盡辦法減小器件的尺寸,減少制造工藝步驟,節(jié)省制造成本。此實用新型針對鋁金屬引線的半導體器件,巧妙的利用光刻、注入技術對鋁金屬層做局部氧化,只用一步光刻就完成常規(guī)工藝需要兩步光刻才能完成的鋁金屬布線及鈍化,大幅度降低半導體器件生產成本,提高成品率,且氧化鋁材料致密,化學穩(wěn)定性極好,提高了器件可靠性。
技術實現(xiàn)要素:
1、一種氧化鋁鈍化結構,其結構包括:引線孔區(qū)域,單晶硅101上面是鋁金屬301;非引線孔區(qū)域,單晶硅101上面是SiO2氧化層102,SiO2氧化層102上面是氧化鋁501。
2、一種氧化鋁鈍化結構,其結構優(yōu)點是:只用一步光刻就完成常規(guī)工藝需要兩步光刻才能完成的鋁金屬布線及鈍化,大幅度降低半導體器件生產成本,提高成品率且氧化鋁材料致密,化學穩(wěn)定性極好,提高了器件可靠性。
附圖說明
圖1是引線孔前氧化之后的截面圖;
圖2是引線孔光刻、刻蝕及去膠之后的截面圖;
圖3是鋁金屬淀積之后的截面圖;
圖4是鋁金屬光刻、氧原子注入及去膠之后的截面圖;
圖5是氧原子鋁原子退火之后的截面圖。
編號說明
101:單晶硅,引線孔的區(qū)域,表面通常是經(jīng)過重摻雜的,為了單晶硅和鋁金屬能夠形成良好的歐姆接觸;
102:SiO2氧化層,常規(guī)工藝用SiO2層做阻擋層,但不限于SiO2層;
201:引線孔,鋁金屬與單晶硅的接觸孔;
301:鋁金屬,用于半導體器件的布線,及將來的打線封裝;
401:經(jīng)過氧原子注入的鋁金屬,將鋁金屬布線以外的區(qū)域注入氧原子;
501:氧化鋁,氧原子鋁原子經(jīng)過退火后,化學反應生成絕緣的氧化鋁。
具體實施方式
1.引線孔前氧化,氧化層用做鋁金屬和單晶硅之間的阻隔層,可以通過熱氧化的方法,也可以通過化學淀積的方法。
2.引線孔光刻、刻蝕及去膠,將需要做鋁金屬和單晶硅連接的區(qū)域打開,其他部分保留。
3.鋁金屬淀積,淀積一層鋁金屬,此實用新型適用于鋁金屬作為引線的半導體器件。
4.鋁金屬光刻、氧原子注入及去膠,將鋁金屬布線以外的區(qū)域注入氧原子,氧原子的注入劑量:鋁原子的數(shù)量=3:2,能量可以分多個檔次,盡量讓注入的氧原子均勻分布在鋁金屬層中,具體根據(jù)鋁金屬厚度計算。
5.退火,3:2的氧原子和鋁原子經(jīng)過高溫退火,化學反應生成絕緣的氧化鋁,完成鋁金屬布線,同時化學性質非常穩(wěn)定的氧化鋁還可以用做器件的鈍化層,提高器件可靠性。
通過上述實施例闡述了本實用新型,同時也可以采用其它實施例實現(xiàn)本實用新型。本實用新型不局限于上述具體實施例,因此本實用新型由所附權利要求范圍限定。