[发明专利]用于集成电路上的薄膜电阻器的等离子体处理

说明书

本申请案涉及用于集成电路上的薄膜电阻器的等离子体处理。一种制作包含薄膜电阻器TFR的IC(200)的方法在包含半导体表面的衬底(210)上沉积电介质衬里层，所述半导体表面具有形成于其中的多个IC裸片，每一IC裸片包含包括多个互连晶体管的功能电路(212b)。在所述电介质衬里层上沉积包括铬(Cr)的TFR层。用原子氮及原子氢对所述TFR层进行等离子体处理。在所述等离子体处理之后，在所述TFR层上沉积电介质帽盖层。在所述帽盖层上形成图案，且蚀刻所述TFR层以形成包括所述TFR层的至少一个电阻器。

技术领域

本发明涉及用于集成电路(IC)装置的薄膜电阻器的等离子体处理。

背景技术

一些IC装置包含薄膜电阻器(TFR)。多年来，一直将硅铬(SiCr)用于TFR，这归因于硅铬的呈薄膜形式的高电阻、相对低的温度电阻系数(TCR)及载运相对高的电流密度的能力。对于一些过程流程，可存在较早在IC上形成的温度敏感电路，其对TFR制作提出低热预算要求，这可使TFR的电特性及热稳定性降级。

发明内容

提供此发明内容以按简化形式引入下文在包含所提供的图式的具体实施方式中进一步描述的所揭示概念的精选。此发明内容并不打算限制所主张标的物的范围。

所揭示方面包含制作包含TFR的IC的方法，所述方法包括用原子氮及原子氢对TFR层进行等离子体处理。在包含半导体表面的衬底上沉积至少一个电介质衬里层，所述半导体表面具有形成于其中的多个IC裸片，每一IC裸片包含包括多个互连晶体管的功能电路。在所述电介质衬里层上沉积TFR层。用原子氮及原子氢对所述TFR层进行等离子体处理。在所述等离子体处理之后，在所述TFR层上沉积电介质帽盖层。在所述帽盖层上形成图案，且蚀刻所述TFR层以形成包括所述TFR层的至少一个电阻器。

附图说明

现在将参考未必按比例绘制的附图，其中：

图1是展示根据实例性方面的制作包含TFR的IC的实例性方法中的步骤的流程图，所述方法包括用原子氮及原子氢对TFR层进行等离子体处理。

图2B到2O是展示根据实例性方面的在IC上形成至少一个TFR的实例性方法的处理进展的横截面图，所述方法包含在图2A中展示的过程中IC上用原子氮及原子氢对TFR层进行等离子体处理。

图3A、3B及3C提供将从对TFR层进行的所揭示等离子体处理获得的结果与从基线替代TFR处理获得结果进行比较的TFR结果。

具体实施方式

参考图式描述实例性方面，其中使用相似参考编号来标示类似或等效元件。动作或事件的所图解说明排序不应视为限制性的，这是因为一些动作或事件可以不同次序发生及/或与其它动作或事件同时发生。此外，可不需要一些所图解说明动作或事件来实施根据本发明的方法。

并且，如本文中所使用的未进一步限制条件的术语“耦合到”或“与”…“耦合”(及类似术语)打算描述间接或直接电连接。因此，如果第一装置“耦合”到第二装置，那么所述连接可通过其中在路径中仅存在寄生现象的直接电连接或通过经由包含其它装置及连接的介入物项的间接电连接。对于间接耦合，介入物项通常不修改信号的信息但可调整其电流电平、电压电平及/或功率电平。

所揭示处理认识到将TFR集成到其中归因于已存在于IC上的温度敏感电路而对TFR形成有低热预算要求的过程流程中可导致不能够获得所要电特性，例如低TCR TFR的所要电特性。举例来说，具有低热预算要求的过程流程是包含呈非易失性存储器的形式的铁电随机存取存储器(FRAM)装置的过程流程，所述非易失性存储器具有在TFR之前形成的高速写入、低功率消耗及高耐久性的特征。然而，所揭示TFR处理通常有助于形成具有TFR的IC的所有半导体制作过程，其等不限于仅低温后段(BEOL)处理。