[发明专利]熔丝工艺的返工方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件的制造方法，特别是涉及一种熔丝工艺的返工方法。

背景技术

现有半导体生产中，部分工艺是将钝化（passivation）和熔丝（fuse）两种工艺的光刻和腐蚀合在一起，其目的是节约一次光刻和腐蚀工序。图1是一种四层铝布线的半导体器件的剖面示意图，包括衬底110、场区120、多晶硅熔丝122、钝化层130、铝引线孔图形132及铝层134。钝化腐蚀需要将铝引线孔图形132上方的介质层去除，熔丝腐蚀需要将多晶硅熔丝122上方的介质层去除。可以看到，钝化和熔丝图形所对应要腐蚀的介质层厚度并不一致，钝化和熔丝两种工艺的光刻和腐蚀合在一起，当发生在线工艺异常时，可能导致圆片内的部分熔丝图形腐蚀深度不足，需进行返工。

传统采用的返工方法是重新光刻后再腐蚀，其不足是可能导致钝化图形或部分熔丝图形过腐蚀，例如场区120被腐蚀穿直至衬底110，如图2所示，可能导致产品功能失效。

发明内容

基于此，为了解决传统的熔丝工艺返工易出现过腐蚀的问题，有必要提供一种不易过腐蚀的熔丝工艺的返工方法。

一种熔丝工艺的返工方法，包括下列步骤：在出现了异常熔丝、需要进行熔丝工艺返工的晶圆表面淀积形成第一平坦化层，进行平坦化；在所述晶圆表面涂布光刻胶并进行光刻，露出熔丝图形窗口；对所述第一平坦化层进行第一步腐蚀，使腐蚀后的正常熔丝和异常熔丝上覆盖的介质厚度减薄至第一厚度或略小于所述第一厚度，所述第一厚度是所述平坦化步骤后被所述光刻胶保护的第一平坦化层的厚度；去除所述光刻胶；对所述第一平坦化层和异常熔丝上的介质层进行第二步腐蚀，去除所述第一平坦化层、去除异常熔丝上的介质层。

在其中一个实施例中，在所述晶圆表面涂布光刻胶并进行光刻的步骤前还包括在所述第一平坦化层表面涂布形成第二平坦化层的步骤；对所述第一平坦化层进行第一步腐蚀的步骤前还包括腐蚀所述第二平坦化层，将未被光刻胶保护的所述第二平坦化层完全去除的步骤；所述第二步腐蚀的步骤中同时去除剩余的所述第二平坦化层。

在其中一个实施例中，所述第二平坦化层为平坦化类型的有机抗反射涂层。

在其中一个实施例中，所述第二平坦化层的涂布厚度为0.2至0.4微米。

在其中一个实施例中，所述第二平坦化层的材质为光刻胶。

在其中一个实施例中，所述第二平坦化层的涂布厚度为0.3至0.6微米。

在其中一个实施例中，所述在晶圆表面涂布光刻胶并进行光刻的步骤前还包括对所述第二平坦化层进行热回流的步骤。

在其中一个实施例中，所述腐蚀第二平坦化层的步骤中，对第一平坦化层和第二平坦化层的腐蚀选择比一致。

在其中一个实施例中，所述第一平坦化层的材质为硼磷硅玻璃。

在其中一个实施例中，所述在晶圆表面涂布光刻胶并进行光刻的步骤中，是露出熔丝图形窗口和引线孔图形窗口。

上述熔丝工艺的返工方法，通过平坦化使得正常熔丝和异常熔丝上覆盖的介质厚度（介质层和平坦化层的总厚度）趋于一致，因此在返工时不易出现因过腐蚀导致衬底被腐蚀的情况，提高了产品的良率。

附图说明

图1是一种四层铝布线的半导体器件的剖面示意图；

图2是图1所示器件在使用传统的光刻后再腐蚀的熔丝工艺返工方法后过腐蚀的示意图；

图3是一实施例中熔丝工艺的返工方法的流程图；

图4A至图4D是采用熔丝工艺的返工方法一实施例中器件在返工过程中的剖面示意图；

图5A至图5D是采用熔丝工艺的返工方法另一实施例中器件在返工过程中的剖面示意图；

图6是再一实施例中熔丝工艺的返工方法的流程图；

图7是另一实施例中熔丝工艺的返工方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

图3是一实施例中熔丝工艺的返工方法的流程图，包括下列步骤：

S410，在晶圆表面淀积形成第一平坦化层，进行平坦化。

参见图4A，器件包括介质层210、熔丝222、介质层210上的钝化层230及介质层210上的引线孔图形232。多晶硅材质的熔丝222在进行熔丝腐蚀前被介质层210所保护，于熔丝腐蚀后露出。在图4A中，引线孔232和左边的一个熔丝222被正常腐蚀而露出，但右边的一个熔丝222腐蚀量不足而没有完全开出，成为了异常熔丝。因此，需要进行熔丝工艺返工。